本發(fā)明涉及的是一種低溫催化氧化法制備糖二酸的方法。

背景技術(shù)：

葡萄糖二酸(四羥基己二酸)是在植物和哺乳動物中早已發(fā)現(xiàn)的化合物。近年來，在美國國家再生能源研究所關(guān)于需要由生物物質(zhì)制作的高附加值化學(xué)品的報告(非專利文獻(xiàn)1)中舉出了葡萄糖二酸作為前12名以內(nèi)的化合物。在該報告中作為可以以葡萄糖二酸為原料制備出的葡萄糖二酸衍生物還示例出了葡糖二酸-γ-內(nèi)酯、葡糖二酸-δ-內(nèi)酯或葡糖二酸二內(nèi)酯等內(nèi)酯類(可期待其作為溶劑的用途)；多羥基聚酰胺類(可期待其作為新型尼龍的用途)等。此外，該報告中還推測可利用淀粉的硝酸氧化反應(yīng)或堿性漂白劑存在下的催化氧化反應(yīng)作為已知的葡萄糖二酸制造方法。

現(xiàn)有的糖二酸制備方法普遍存在比較復(fù)雜、制備困難等缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供了一種低溫催化氧化法制備糖二酸的方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種低溫催化氧化法制備糖二酸的方法，其步驟是：

1.金屬催化劑、反應(yīng)底物的摩爾比為1:200至1:5000；

2.操作溫度為20-150℃；

3.操作壓力為1-50個大氣壓的氧氣壓力；

4.反應(yīng)底物和溶劑的質(zhì)量比為1:100到1:2；

5.反應(yīng)底物與催化劑的接觸時間約為5-50小時；

6.工藝過程可以為間歇過程或連續(xù)過程。

進(jìn)一步，所述金屬催化劑包括ptcu、ptco、ptpd、pdcu、pdau和aucu雙金屬催化劑，還包括ptcupd、ptcupd、ptfepd、aucupd等三金屬催化劑。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明具有制備工藝簡單、方便，制備效果好，工作效率高等優(yōu)點。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施方式，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施方式僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

一、葡萄糖酸氧化反應(yīng)

表1.葡萄糖酸在pt和pd催化劑上氧化反應(yīng)結(jié)果

括號內(nèi)的數(shù)字為金屬負(fù)載量，例如pt(2)tio2:2w％pt含量，tio2載體.反應(yīng)條件:3.0g葡萄糖酸鈉,1.00gofnaoh,h2o作為溶劑,總反應(yīng)體積為50ml,1barofo2壓力,反應(yīng)時間為6小時.gca:葡萄糖二酸，tara:甘油二酸,la:乳酸,glya:甘油酸,gloa:乙醇酸,oxa:乙二酸。

表2.葡萄糖單酸在pt和pd催化劑上氧化反應(yīng)結(jié)果

括號內(nèi)的數(shù)字為金屬負(fù)載量，例如pt(2)tio2:2w％pt含量，tio2載體.反應(yīng)條件:3.0g葡萄糖酸鈉,1.00gofnaoh,h2o作為溶劑,總反應(yīng)體積為50ml,2barofo2壓力.gca:葡萄糖二酸，tara:甘油二酸,la:乳酸,glya:甘油酸,gloa:乙醇酸,oxa:乙二酸。二、葡萄糖氧化轉(zhuǎn)化

表3.葡萄糖在pt和pd等催化劑上氧化反應(yīng)結(jié)果

括號內(nèi)的數(shù)字為金屬負(fù)載量，例如pt(2)tio2:2w％pt含量，tio2載體.反應(yīng)條件:3.0g葡萄糖,1.50gofnaoh,h2o作為溶劑,總反應(yīng)體積為50ml,2barofo2壓力.gca:葡萄糖二酸，tara:甘油二酸,la:乳酸,glya:甘油酸,gloa:乙醇酸,oxa:乙二酸.

表4.葡萄糖在pt、pd和au催化劑上氧化反應(yīng)結(jié)果

括號內(nèi)的數(shù)字為金屬負(fù)載量，例如pt(2)tio2:2w％pt含量，tio2載體.反應(yīng)條件:3.0g葡萄糖,1.50gofnaoh,h2o作為溶劑,總反應(yīng)體積為50ml,2barofo2壓力.gca:葡萄糖二酸，tara:甘油二酸,la:乳酸,glya:甘油酸,gloa:乙醇酸,oxa:乙二酸.

三、甘油氧化反應(yīng)

表5.甘油在pt和pd催化劑上反應(yīng)結(jié)果

pt(2)tio2:2w％pt含量，tio2載體.反應(yīng)條件:3.0g甘油,1.00gofnaoh,h2o作為溶劑,總反應(yīng)體積為50ml,1barofo2壓力.gca:葡萄糖二酸，tara:甘油二酸,la:乳酸,glya:甘油酸,gloa:乙醇酸,oxa:乙二酸.

表6.甘油在pt、pd和au催化劑上氧化反應(yīng)結(jié)果

括號內(nèi)的數(shù)字為金屬負(fù)載量，例如pt(2)tio2:2w％pt含量，tio2載體.反應(yīng)條件:3.0g甘油,1.50gofnaoh,h2o作為溶劑,總反應(yīng)體積為50ml,2barofo2壓力.tara:甘油二酸,la:乳酸,glya:甘油酸,gloa:乙醇酸,oxa:乙二酸。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。