联系人: 张萍波
所在地: 江苏无锡市
1成果简介:
甘油选择性氧化能够制备多种高附加值化学品,其中l,3-二羟基丙酮(1,3-dihydroxyacetone,DHA)是一种重要的精细化工原料,可合成多种有机化合物,是非常有价值的化学中间体。
江南大学自主研发了利用甘油催化合成二羟基丙酮的合成工艺,以廉价的甘油为原料,采用高效催化剂制备二羟基丙酮,反应条件温和、收率高并且副产物少,发展前景广阔。
2技术指标:
本大学自主开发了热催化法和光催化法两种不同工艺。热催化法,为了高选择性制备DHA,通过添加助剂金属形成双金属催化体系,以提高DHA的收率,其选择性可以达到40%以上。热催化剂可循环使用5次以上。光催化法利用Bi系化合物通过构筑特定的吸附位点,提高催化效率,进而实现了甘油光催化氧化反应催化剂的“量身定做”。甘油转化率有了很大程度的提高(达到85。4%),
3知识产权:
目前该技术成果已申请国家发明专利(申请号201911373161。4)。
4项目成熟度:
目前工业上甘油氧化制备DHA是经过微生物发酵法获得,该工艺具有目标产物产率低、发酵时间长、菌种对溶液环境敏感易失活、产物分离提纯成本高等诸多的弊端。化学法采用Pt、Au、Pd等贵金属催化剂,存在成本高,选择性差,分离困难等问题。
本大学自主研发了利用甘油催化合成二羟基丙酮的合成工艺已完成实验室研究,分别开发了热催化法和光催化法两种工艺。研究团队前期在甘油转化和复合催化剂设计方面有着较好的研究积累。本项目的可行性经过了我们初步的实验验证。这些前期工作为本项目奠定了良好的基础。
5投资期望及应用情况:
DHA的市场价格约10万元人民币/吨(而原料甘油的市场价格仅为0。3~0。5万元人民币/吨),市场容量与利润空间巨大。
二羟基丙酮可作为食品添加剂、保鲜剂、皮革制品保护剂、抗病毒试剂和化妆品的配方原料等,广泛地应用于食品、皮革、制药、化妆品等行业,有较大的市场需求。以化妆品领域为例,二羟基丙酮用作化妆品的配方原料, 尤其作为防晒霜有特殊效果, 能阻止皮肤水分的过度蒸发,起到保湿、防晒和防紫外线辐射的作用。二羟基丙酮与皮肤不产生不良反应,是一种安全的化妆品原料,是美国FDA批准的唯一用于免晒型皮肤晒黑剂的成分。二羟基丙酮作为一种单糖化合物,在自然界广泛存在于各生命体中,无法直接从自然界得到。目前国内市场上的二羟基丙酮大多依赖进口,市场容量与利润空间都很大。