專利名稱：轉(zhuǎn)化方法
轉(zhuǎn)化方法本發(fā)明涉及一種使纖維素水解，以生成其水溶性單糖、二糖和低聚糖衍生物的方法。纖維素是地球上最豐富的生物可再生材料。纖維素由3-D-葡萄糖結(jié)構(gòu)單元通過 1-4糖苷鍵重復(fù)連接所形成的多分散性線型聚合物鏈組成。這些線型聚合物鏈形成不溶于 水和大多數(shù)常見有機(jī)溶劑的氫鍵鍵合的超分子結(jié)構(gòu)。已知纖維素的水解生成單糖、二糖和 低聚糖產(chǎn)物，其中葡萄糖通常是主要的水解產(chǎn)物。這些產(chǎn)物可以發(fā)酵而生成用作燃料或燃 料組分的醇。纖維素
OH0 -D-葡萄糖葡萄糖特別是用于發(fā)酵成乙醇和其它化學(xué)品的重要中間體；因而，纖維素的糖化 在生物燃料的開發(fā)中具有重要性。可以將化學(xué)的、酶的、微生物的和大生物的催化劑用于在被選擇為在熱力學(xué) 上對產(chǎn)物生成有利的條件下加速纖維素的水解。在“聚合物科學(xué)技術(shù)百科全書(The Encyclopaedia of Polymer Science and Technology)，，，第 2 片反，J. I. Kroschwitz (主 編)，Wiley(NeW York)，1985中討論了纖維素的化學(xué)和酶水解。因此，可以利用水解纖維素 酶(纖維素酶)或所收的絲狀真菌如木霉菌屬(Trichoderma sp)使纖維素水解。然而，通 過化學(xué)方法使纖維素水解存在許多問題。一般而言，此類方法涉及以下兩條途徑之一在 高溫和高壓下(> 100°C )的稀酸處理和/或濃酸預(yù)處理，這在“Trends inNew Corps and New Uses，，，J. Janick 和 A.Whipkey (編輯)，ASHS Press, Alexandria VA，2002，17-21 中的 "Cellulose to Ethanol :A General Review”，P. C. Badger 中有描述。稀酸處理在高溫、壓 力下進(jìn)行(例如，在237°C使用硫酸)。濃酸處理通常以10%的初始酸濃度開始，該濃 度在100°C和環(huán)境壓力下通過脫水升高到70%。由于與這些已知方法相關(guān)聯(lián)的低收率和/或極端條件，仍然需要通過化學(xué)手段使 纖維素水解的改進(jìn)方法。具體地，需要可以在相對溫和的條件下進(jìn)行以提供足夠高的成糖 轉(zhuǎn)化率的相對快速反應(yīng)。
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已知纖維素可以被溶解在某些離子液體中。例如，美國專利6，824，599公開了可 以將纖維素溶解在基本上不存在水或含氮堿的親水性離子液體中，從而形成混合物，隨后 將其攪拌直到溶解完全，而W0 2005/017001公開了可以在微波輻射下和/或在壓力下，將 木材、麥稈和其它天然木質(zhì)纖維素材料溶解在某些離子液體中。本發(fā)明人現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)某些含 有某些特定陰離子的離子液體可以被用于纖維素水解的方法中。因此，本發(fā)明提供一種用于制備水溶性纖維素水解產(chǎn)物的方法，所述方法包括混 合纖維素以及能夠?qū)⒅辽僖恍┧龅睦w維素溶劑化或溶解的離子液體，所述離子液體為僅 包含陽離子和陰離子的化合物，所述化合物在150°c以下的溫度以液態(tài)形式存在，并且其中 所述陰離子選自硫酸根、硫酸氫根和硝酸根；和在水的存在下，將所得到的溶劑化物或溶液 用酸處理，所述酸在25°C的水中具有小于2的pKa。除了上下文另有要求以外，在整個說明書和權(quán)利要求中，術(shù)語“纖維素”應(yīng)被理解 為包括未處理形式或純化形式的纖維素本身和含有纖維素的材料。要被水解的纖維素可以 是已被精制到任何所需程度的纖維素，或者其可以是未處理或經(jīng)部分處理的纖維素材料， 如纖維素生物質(zhì)或城市垃圾。其可以以任何經(jīng)得起被液體潤濕的形式使用。例如，纖維素 可以存在于或來源于木材(特別是，木屑和木漿)、棉、人造纖維、醋酸纖維素、紙、棉絨、草 如玉米秸稈或柳枝稷(switch grass)、或甘蔗渣(甘蔗殘?jiān)?。在本發(fā)明的方法中使用的酸是強(qiáng)酸，其在25°C的水中具有小于2，優(yōu)選小于1，優(yōu) 選0以下的pKa。pKa為0的酸在水中完全解離，并且在本發(fā)明中優(yōu)選使用這樣的酸。本發(fā) 明中使用的酸為布朗斯臺德(或質(zhì)子)類型。合適的酸包括例如鹵化氫、硫酸、硝酸、強(qiáng)鹵 代羧酸、鹵代磺酸、四氟硼酸、雜多酸、芳基磺酸和烷基磺酸、以及鹵代烷基磺酸和鹵代芳基 磺酸。合適的酸的實(shí)例包括例如，三氟乙酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸(triflicacid)、三氯 甲磺酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、四氟硼酸、以及硫酸。優(yōu)選的酸為硫酸和鹽酸，特別是硫酸。所述酸可以以水溶液形式，例如稀釋水溶液形式加入，或者如果需要可以為無水 的。為了使水解反應(yīng)如下面所解釋的那樣發(fā)生，需要一些水，并且其可以存在于反應(yīng)混合 物中和/或與酸一起加入?？梢允褂盟岬幕旌衔?，條件是至少一種酸具有所需的酸強(qiáng)度， 或者該混合物具有所需的酸強(qiáng)度。除了質(zhì)子酸以外，如果需要也可以向反應(yīng)混合物中加入 路易斯酸。合適的路易斯酸包括強(qiáng)質(zhì)子酸(pKa小于約0)的金屬鹽，其中金屬為例如鋰、 鉀、鎂、鋅、銅、鋁、錫、銻、鐵、鎳或鑭。此類鹽的合適實(shí)例包括，例如金屬鹵化物，例如氯化鋁 (III)、氯化鎵(III)、氯化銦(III)和氯化鋅(II)；三氟甲磺酸鹽，例如三氟甲磺酸鋰、三氟 甲磺酸鈉、三氟甲磺酸鎂、三氟甲磺酸鋅、三氟甲磺酸鋁、三氟甲磺酸錫(II)和三氟甲磺酸 銅(II)；四氟硼酸鹽，例如四氟硼酸鋅(II)、四氟硼酸銀(II)、四氟硼酸鐵(II)和四氟硼 酸鎳(II)；以及磺酸鹽，例如對甲苯磺酸鋅。優(yōu)選地，使用催化量的酸。例如，酸在反應(yīng)混合物中的濃度可以為0. 1-10重量％。 如果在加入酸之前反應(yīng)混合物含有任何堿性物質(zhì)，則一些初始加入的酸將被中和，考慮到 這點(diǎn)，需要加入足夠的酸。本發(fā)明的方法適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行，直至所需部分的纖維素轉(zhuǎn)化為水溶性衍生物。適宜地， 使用酸的處理進(jìn)行至多96小時，優(yōu)選少于24小時，更優(yōu)選少于5小時，并且最優(yōu)選少于1 小時。本發(fā)明的方法可以在任何合適的溫度進(jìn)行。當(dāng)然，纖維素與離子液體的混合必須在離子液體實(shí)際上為液體的溫度下進(jìn)行。如果需要，可以通過加熱將隨后與酸的反 應(yīng)加速； 例如，該反應(yīng)可以在50至200°C，優(yōu)選70至150°C，例如90至95°C范圍內(nèi)的溫度進(jìn)行?？?以通過任何合適方法，例如使用常規(guī)熱方法、微波加熱或使用其它來源，如超聲或紅外輻射 完成加熱。優(yōu)選該反應(yīng)在大氣壓下進(jìn)行。在本發(fā)明的方法中使用的離子液體為由陽離子和陰離子組成的化合物，并且所述 化合物在150°C以下，優(yōu)選100°C以下，例如在-100°C至150°C、優(yōu)選-10至100°C的范圍內(nèi) 的溫度為液態(tài)。必需的是，所述離子液體應(yīng)當(dāng)能夠?qū)⒅辽俨糠掷w維素溶解，或者應(yīng)當(dāng)能夠?qū)?至少部分纖維素溶劑化。優(yōu)選地，選擇的離子液體是纖維素在其中至少具有一些溶解度的 離子液體。當(dāng)以生物質(zhì)的形式使用纖維素時，溶劑化通常導(dǎo)致生物質(zhì)的溶脹，并且在處理生 物質(zhì)時，這可以是優(yōu)選的操作模式。作為選擇，可以選擇纖維素在其中易于溶解的離子液 體。關(guān)于纖維素與離子液體的混合，可以將條件選擇為使得纖維素被離子液體溶劑化；基本 上全部纖維素溶解，從而形成均勻溶液；或部分纖維素溶解而部分保持未溶解。特別是在后 一種情況中，如果需要，可以通過任何適合的方法將殘余固體材料從纖維素在離子液體中 的溶液中除去。作為選擇，可以不經(jīng)另外的處理而使用混合物。適宜地，選擇其中發(fā)生簡單 的溶劑化或溶解，即在沒有纖維素衍生的情況下的溶劑化或溶解的離子液體。當(dāng)然，在本發(fā) 明的方法所使用的強(qiáng)酸的存在下，離子液體應(yīng)當(dāng)是充分惰性的；含有中和酸的堿性基團(tuán)的 離子液體是不適宜的。離子液體的陰離子必須為硫酸根、硫酸氫根或硝酸根。陰離子優(yōu)選為硫酸根或硫 酸氫根。最令人吃驚的是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)以前表現(xiàn)出溶解纖維素的含其它陰離子如羧酸根的離 子液體的使用不導(dǎo)致令人滿意的纖維素的水解。在US 6，284，599中公開了在本發(fā)明的方法中所使用的離子液體中可以存在的優(yōu) 選陽離子。離子液體的陽離子優(yōu)選為環(huán)狀的，優(yōu)選包含選自下列中的任選取代的陽離子吡 啶鐺、噠嗪鐺、嘧啶鐺、批嗪鐺、咪唑鐺、批唑鐺、噁唑鐺、三唑鐺、噻唑鐺、哌啶鐺、吡咯烷鐺、 喹啉鐺和異喹啉鐺；并且其結(jié)構(gòu)優(yōu)選與選自由下列各項(xiàng)組成的組中的結(jié)構(gòu)式相對應(yīng)吡啶鐺 <formula>formula see original document page 6</formula><formula>formula see original document page 6</formula>
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1，2，3-三唑鐺 1，2，4-三唑鐺 噻唑鐺哌啶鐺
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吡咯烷鐺喹啉鐺 異喹啉鐺其中R1和R2獨(dú)立為C「C6烷基或C「C6烷氧基烷基，并且當(dāng)存在R3、R4、R5、R6、R7、 R8和R9(R3-R9)時，R3-R9獨(dú)立地選自氫、&-(；烷基、Ci-Q烷氧基烷基或(^-(；烷氧基。更優(yōu) 選地，R1和R2基團(tuán)均為Q-C；烷基，其中一個優(yōu)選為甲基，并且當(dāng)存在R3_R9時，R3-R9優(yōu)選為 氫。示例性的(^-(6烷基包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、伸丁基、異丁基、戊基、異戊基、 己基、2-乙基丁基、2-甲基戊基等。相應(yīng)的Ci-Q烷氧基包含結(jié)合在氧原子上的上述Ci-Q 烷基，該氧原子還結(jié)合在陽離子環(huán)上。烷氧基烷基包含結(jié)合到烷基上的醚基，并且在此包含 總共至多六個碳原子。應(yīng)當(dāng)指出存在兩種同分異構(gòu)的1，2，3_三唑。優(yōu)選所有對于形成陽 離子不需要的R基團(tuán)為氫。因?yàn)椴皇撬嘘栯x子都具有全部的編號基團(tuán)，因此對于取代基R，在此使用短語 “當(dāng)存在時”。所有被考慮的陽離子包含至少四個R基團(tuán)，但是R2不需要在所有陽離子中存 在。更優(yōu)選包含不與其它環(huán)結(jié)構(gòu)稠合的單個五元環(huán)的陽離子，例如，特別優(yōu)選式A的 咪唑鐺陽離子，其中R1、R2和R3-R5如前面所限定；優(yōu)選離子液體中的陰離子為上述所給出 的那些中的一種，特別是鹵素或擬鹵素。
更特別優(yōu)選的陽離子為1，3_ 二-(Ci-Q烷基或Q-C；烷氧基烷基)取代的咪唑鐺 離子；即，這樣的咪唑鐺離子，其中式A的R3-R5各自為氫，并且R1和R2各自獨(dú)立為Ci-C；烷 基或Ci-Q烷氧基烷基。還更優(yōu)選1，3- 二 -(「(；烷基R1或R2中的一個為甲基。最優(yōu)選的是1-沁-(6-烷基)_3_甲基-咪唑鐺[Cn_mim，其中n = 1-6]陽離子。 下面由結(jié)構(gòu)與式B相符的化合物示出最優(yōu)選的陽離子，其中式A的R3-R5各自為氧，并且R1 為Q-C；烷基或Q-C；烷氧基烷基。<formula>formula see original document page 8</formula>也優(yōu)選與上述討論的咪唑鐺陽離子相似的吡啶鐺陽離子，例如1-Ch烷基吡啶鐺 陽離子。因此，特別優(yōu)選的陽離子為1-甲基-3-Ch烷基咪唑鐺或1-CH烷基吡啶鐺陽離 子。(V6烷基優(yōu)選為烷基，例如甲基或乙基。典型地，將纖維素以至少5重量％的量，優(yōu)選以5至約35重量％，例如5至25重 量％，特別是10至約25重量％的量與離子液體混合。在化學(xué)計(jì)量上，對于纖維素中的每一個單體單元，水解反應(yīng)需要存在一摩爾當(dāng)量 的水。纖維素本身含有一定量的水，精確的量取決于纖維素的來源和物理形態(tài)；制備的纖 維素通常含有至少10-15重量％的水。如果使用酸水溶液，則更多的水被加入反應(yīng)混合物 中。然而，反應(yīng)混合物中過高的水量可能導(dǎo)致纖維素在離子溶液中的溶解度降低，和/或纖 維素向水溶性水解產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率降低。反應(yīng)體系中的總含水量優(yōu)選為使得水與纖維素的重 量比為1 1至1 20，優(yōu)選1 5至1 15，特別為約1 10這樣的總含水量。如果需要，反應(yīng)混合物中，可以與纖維素和離子液體一起存在額外的與離子液體 相容的共溶劑，例如，用以改變反應(yīng)混合物的粘度。適合的溶劑包括非堿性極性溶劑，例如 二甲亞砜、二甲基甲酰胺和環(huán)丁砜。如前所述，纖維素可以被精制，或者直接得自纖維素生物質(zhì)、城市垃圾或其它來 源。纖維素的水解的水溶性產(chǎn)物包括(a)具有3至10個D-葡萄糖單元的水溶性低聚糖；(b) 纖維素二糖；(c)單糖，如葡萄糖和果糖；以及(d)葡萄糖衍生物，如左旋葡聚糖、左旋葡萄 糖酮(levoglucosenone),3-乙酰丙酸、甲酸、2_糠醛、5_羥甲基_2_糠醛、5-甲基_2_糠 醛、2，3-丁二酮、乙醇醛、乙二醛、2-呋喃基-羥甲基酮和丙酮醛(pyruval)。一般而言，使 用本發(fā)明的方法可獲得的大部分所需產(chǎn)物是葡萄糖和/或其水溶性低聚物。當(dāng)纖維素向產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化進(jìn)行到所需程度時，可以通過任何合適的方法對反應(yīng)混合 物進(jìn)行處理。例如，可以向反應(yīng)混合物加入水或其它溶劑，如醇，例如乙醇，以沉淀出任何殘 余纖維素或任何不溶性的水解產(chǎn)物。當(dāng)離子液體為親水性的并且加入水時，可以制備離子 液體和水溶性水解產(chǎn)物的水溶液。優(yōu)選地，在本發(fā)明的方法中至少部分回收并再利用在本發(fā)明的方法中所使用的離子液體。如果需要，可以通過任何合適方法分離任何固體材料，例 如包含未溶解或未轉(zhuǎn)化的纖維素和/或不溶于水的纖維素水解產(chǎn)物的固體材料，并且如果 需要，將其再循環(huán)到方法的起點(diǎn)。作為選擇，可以在處理反應(yīng)產(chǎn)物所需的任何后續(xù)步驟中直接使用反應(yīng)混合物或其 任何部分。在本發(fā)明方法的一個優(yōu)選實(shí)施方案中，進(jìn)行所形成產(chǎn)物的后續(xù)處理以制備適于用 作生物燃料的低級醇，特別是乙醇。因此，在另外的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明提供用于制 備一種或多種醇的方法，所述方法包括混合纖維素以及能夠?qū)⒅辽僖恍┧龅睦w維素溶 劑化或溶解的離子液體，所述離子液體為僅包含陽離子和陰離子的化合物，所述化合物在 150°C以下的溫度以液態(tài)形式存在，并且其中所述陰離子選自硫酸根、硫酸氫根和硝酸根； 和在水的存在下，將所得到的溶劑化物或溶液用酸處理，所述酸在25°C的水中具有小于2 的pKa ；以及將所得到的產(chǎn)物的至少一部分轉(zhuǎn)化為一種或多種醇。例如可以通過發(fā)酵將水 溶性的纖維素水解產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為醇。以下實(shí)施例舉例說明了本發(fā)明。實(shí)施例1將10g的硫酸1-乙基-3-甲基咪唑鐺(Emim2S04)放置在圓底燒瓶中并且加熱至 100°C，通過這樣使其熔融。通過注射器逐滴加入0. 25ml的濃H2S04，一段時間之后分兩次 加入0. 5g芒屬(Miscanthus)(研磨至0. 5mm)并且將攪拌速度設(shè)定為最大值以有效率地進(jìn) 行底物的潤濕。定期地取樣并且通過折射率高效液相色譜分析。在60分鐘之后，含有葡萄 糖端基的水溶性產(chǎn)物的收率為18%。實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1的方法，不同之處在于在加入Miscanthus 2分鐘之后，使用注射器 將5ml水加入反應(yīng)混合物中。在60分鐘之后，含有葡萄糖端基的水溶性產(chǎn)物的收率為30%。實(shí)施例3將5g的硫酸氫乙基吡啶鐺放置在圓底燒瓶中并且加熱至100°C。通過注射器逐 滴加入0.25ml的濃HC1，一段時間之后分兩次加入0. 25g蒲葦屬(Cortaderia)(研磨至 0. 5mm)并且將攪拌速度設(shè)定為最大值以有效率地進(jìn)行底物的潤濕。2分鐘之后，通過注射 器加入5ml水。定期地取樣并且通過折射率高效液相色譜分析。在5分鐘之后，含有葡萄 糖端基的水溶性產(chǎn)物的收率為22. 5%。實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例3的方法，不同之處在于使用的溫度為75°C。在90分鐘之后，含有葡 萄糖端基的水溶性產(chǎn)物的收率為20%。實(shí)施例5 (比較)將0. 25g的纖維狀纖維素在110°C溶解于2g的乙酸1_乙基_3_甲基咪唑鐺。向 其加入0. 3mL的濃HC1并且在5、15、30、90和180分鐘之后對反應(yīng)混合物進(jìn)行取樣。通過 折射率HPLC或通過DNS分析沒有檢測到葡萄糖產(chǎn)物。實(shí)施例6 (比較)將5g的二(三氟甲磺酰)亞氨1-乙基-3-甲基咪唑鐺(Emim. NTf2)放置在圓底燒 瓶中并且加熱至100°c，通過這樣使其熔融。通過注射器逐滴加入0. 125ml的濃H2S04，一段時間之后分兩次加入0. 5g MisCanthus(研磨至0. 5mm)并且將攪拌速度設(shè)定為最大值以有 效率地進(jìn)行底物的潤濕。定期地取樣并且通過折射率高效液相色譜分析。在60分鐘之后， 含有葡萄糖端基的水溶性產(chǎn)物的收率極低，為0. 6%。重復(fù)該試驗(yàn)，并且在加入Miscanthus 2分鐘之后加入2ml水僅略微提高收率(在60分鐘之后至0. 7% )。
權(quán)利要求
一種用于制備水溶性纖維素水解產(chǎn)物的方法，所述方法包括混合纖維素以及能夠?qū)⒅辽僖恍┧龅睦w維素溶劑化或溶解的離子液體，所述離子液體為僅包含陽離子和陰離子的化合物，所述化合物在150℃以下的溫度以液態(tài)形式存在，并且其中所述陰離子選自硫酸根、硫酸氫根和硝酸根；和在水的存在下，將所得到的溶劑化物或溶液用酸處理，所述酸在25℃的水中具有小于2的pKa。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述離子液體為所述纖維素在其中至少具有一定溶 解度的離子液體。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述酸在25°C的水中具有0以下的pKa0
4.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述酸選自鹵化氫、硫酸、硝酸、鹵代 羧酸、鹵代磺酸、四氟硼酸、雜多酸、芳基磺酸和烷基磺酸、以及鹵代烷基磺酸和鹵代芳基磺 酸。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述酸為三氟乙酸、對甲苯磺酸、三氟甲磺酸、三氯 甲磺酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、四氟硼酸、或硫酸。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述酸為硫酸或鹽酸。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其中在50至200°C的范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行 與所述酸的所述反應(yīng)。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述離子液體的所述陽離子選自吡啶 鐵、噠嗪鐺、嘧啶鐺、吡嗪鐺、咪唑鐺、批唑鐺、噁唑鐺、三唑鐺、噻唑鐺、哌啶鐺、吡咯烷鐺、喹 啉鐺和異喹啉鐺。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述離子液體的所述陽離子具有選自由下列各項(xiàng)組 成的組中的結(jié)構(gòu)<formula>formula see original document page 2</formula><formula>formula see original document page 0</formula>其中R1和R2獨(dú)立為Ci-Ce烷基或Ci-Ce烷氧基烷基，并且當(dāng)存在R3、R4、R5、R6、R7、R8和 R9(R3-R9)時，R3-R9獨(dú)立地選自氫、CrC6烷基、CrC6烷氧基烷基或CrQ烷氧基。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中在所述離子液體的所述陽離子中，當(dāng)存在R1和R2基 團(tuán)時，R1和R2基團(tuán)均為C「C6烷基，并且當(dāng)存在R3_R9時，R3-R9為氫。
11.如權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的方法，其中所述離子液體的所述陽離子是如權(quán) 利要求9所示的咪唑鐺陽離子或吡啶鐺陽離子，其中當(dāng)存在f-R7時，RLR7是如權(quán)利要求9 或權(quán)利要求10中所限定的。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中當(dāng)存在R3-R7時，R3_R7各自為氧，并且R1和R2各 自獨(dú)立為Q-C；烷基或Q-C；烷氧基烷基。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述陽離子為1-甲基-3-Ch烷基咪唑鐺或1-(V6 烷基吡啶鐺陽離子。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述離子液體的所述陰離子為硫酸 根或硫酸氫根。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項(xiàng)所述的方法，其中將所述纖維素以5至35重量％的量 與所述離子液體混合。
16.如權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述反應(yīng)體系的含水量是使水與纖 維素的重量比為1 1至1 20這樣的含水量。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述反應(yīng)體系的含水量是使水與纖維素的重量比 為1 5至1 15這樣的含水量。
18.一種用于制備一種或多種醇的方法，所述方法包括進(jìn)行如權(quán)利要求1至17中任一 項(xiàng)所述的方法，并且將所得產(chǎn)物的至少一部分轉(zhuǎn)化為一種或多種醇。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種用于制備水溶性纖維素水解產(chǎn)物的方法。所述方法包括混合纖維素以及能夠?qū)⒅辽僖恍┧龅睦w維素溶劑化或溶解的離子液體，所述離子液體為僅包含陽離子和陰離子的化合物，所述化合物在150℃以下的溫度以液態(tài)形式存在，并且其中所述陰離子選自硫酸根、硫酸氫根和硝酸根；和在水的存在下，將所得到的溶劑化物或溶液用酸處理，所述酸在25℃的水中具有小于2的pKa。
文檔編號C08B15/02GK101827865SQ200880106099
公開日2010年9月8日 申請日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月6日
發(fā)明者勞倫特·瓦努瓦, 安娜·鄭, 約翰·霍爾布雷, 肯尼斯·理查德·塞登, 馬庫斯·范澤洛 申請人:貝爾法斯特女王大學(xué)