生物质衍生的呋喃衍生物，例如糠醛（FAL）和5-羟甲基糠醛（HMF），由于其通用的功能性而引起了工业和研究领域的特别关注，被认为是具有多种合成可能性的基石。

有鉴于此，台湾大学Kevin C.-W. Wu，Yi-Pei Li报道了生物质衍生的糠醛（FAL）在温和的反应条件下（45ºC，水介质）通过水介导的氢解过程高产率地有效和选择性地转化为1，5-戊二醇。

文章要点

1）通过原位合成负载铂的金属有机骨架（MIL-53(Al)-NH₂），制备了一种具有高负载量、铂纳米粒子分布均匀的新型氧化铝负载铂催化剂（Pt@Al₂O₃）。作为典型例子，1,5-戊二醇（1,5-PD）的转化率可达75.2%。

2）根据实验和计算结果，包括XPS分析、动力学研究、酸度测量和密度泛函理论(DFT)计算，研究人员提出了潜在的反应机理。催化体系的高效性归功于：(i)Pt与五配位铝之间存在较强的金属载体相互作用（SMSI）；(ii)Brønsted酸性氧化铝载体与NaBO₂的协同作用。实验和密度泛函理论计算表明，硼氢化钠（NaBH₄）既是偏硼酸钠（NaBO₂）的氢供体也是前体，通过调节水介导的氢解途径，导致对1,5-PD（即NO 1，2-戊二醇)具有专一性的FAL。

Jyun-Yi Yeh, et al, Synergistic Effects of Pt-embedded, MIL-53-derived Catalysts (Pt@Al₂O₃) and NaBH₄ for Water-mediated Hydrogenolysis of Biomass-derived Furfural to 1,5-Pentanediol at Near-ambient Temperature, Journal ofCatalysis (2020)

DOI: 10.1016/j.jcat.2020.07.014

https://doi.org/10.1016/j.jcat.2020.07.014