CN117700381A - 一种由离子液体催化剂催化5-羟甲基糠醛制备双-(5-甲酰基糠基)醚的方法 - Google Patents
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
本发明公开一种由离子液体催化剂催化5‑羟甲基糠醛制备双‑(5‑甲酰基糠基)醚的方法，属于聚合物前体制备技术领域。本发明的方法包括如下步骤：在催化剂的存在下使5‑羟甲基糠醛发生脱水反应，得到双‑(5‑甲酰基糠基)醚，所述催化剂为包含三氟甲磺酸根的离子液体。本发明所提供的由离子液体催化剂催化5‑羟甲基糠醛制备双‑(5‑甲酰基糠基)醚的方法能够大幅度提高双‑(5‑甲酰基糠基)醚的生产效率以及产率，从而能够降低能源消耗，简化制备工序，削减制造成本，优化工业生产节奏。
Description
技术领域
本发明属于聚合物前体制备技术领域，尤其涉及一种由离子液体催化剂催化5-羟甲基糠醛制备双-(5-甲酰基糠基)醚的方法。
背景技术
近年来，双-(5-甲酰基糠基)醚(以下简称为OBMF)作为一种具有良好应用前景的生物基化学品而备受关注。OBMF可用于合成冠醚、聚氨酯、聚酰胺以及亚胺基聚合物，也可用于与1,4-二氨基苯配合以合成具有高玻璃化转变温度、热导率和电导率且可溶于极性溶剂的聚合物，还可用作药物(如乙型肝炎病毒药物)前体。
目前，对于OBMF的制备，现有技术通常使用金属三氟甲磺酸盐催化5-羟甲基糠醛(以下简称为HMF)发生醚化以制备OBMF的方法。但是，使用金属三氟甲磺酸盐制备OBMF的生产效率很低，且最终产率不高，无法满足OBMF的工业制造需求。因此，如何提高制备OBMF的生产效率及产率成为当下研究的一项重要课题。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种由离子液体催化剂催化5-羟甲基糠醛制备双-(5-甲酰基糠基)醚的方法，本发明的制备方法能够显著提高制备OBMF的生产效率和产率。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供一种由离子液体催化剂催化5-羟甲基糠醛制备双-(5-甲酰基糠基)醚的方法包括以下步骤：在催化剂的存在下使5-羟甲基糠醛发生脱水反应，得到双-(5-甲酰基糠基)醚，催化剂为包含非金属阳离子与三氟甲磺酸阴离子的离子液体。
在一些实施方式中，催化剂选自三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体、N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐离子液体、1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐离子液体以及三氟甲磺酸内盐离子液体中的至少一种。
三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体的制备过程为：向三氟甲磺酸中缓慢滴加N-甲基吡咯烷酮，三氟甲磺酸和N-甲基吡咯烷酮的摩尔比1:1，室温搅拌3～8h，于25～45℃下真空干燥2～8h，即得。
在一些实施方式中，催化剂为三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体与1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐离子液体的组合、或者1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐离子液体与N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐离子液体的组合。
在一些实施方式中，所述的反应在溶剂中进行，所述溶剂选自甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、碳酸二甲酯、二氯乙烷、1,4-二氧六环、γ-戊内酯、异丙醇、碳酸二乙酯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的至少一种。
在一些实施方式中，HMF在溶剂中的浓度为5g/L～100g/L。
在一些实施方式中，5-羟甲基糠醛与所述催化剂的质量比为1:1～25:1，优选为20:1。
在一些实施方式中，反应温度为30～140℃，优选为80℃。
在一些实施方式中，反应时间为3～24小时，优选为3h。
在一些实施方式中，在5-羟甲基糠醛的脱水反应完成后，去除溶剂和产物，再次加入5-羟甲基糠醛并进行脱水反应，得到双-(5-甲酰基糠基)醚。
与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：
(1)本发明的OBMF制备方法中使用包含非金属阳离子和三氟甲磺酸阴离子的离子液体作为催化剂，明显优于使用金属三氟甲磺酸盐作为催化剂的OBMF的制备方法。原因在于，从反应机理出发，本发明的离子液体中包含非金属阳离子和三氟甲磺酸阴离子，阴阳离子形成离子对，稳定性极高，适于循环使用。并且，非金属阳离子与三氟甲磺酸阴离子发生协同效应，对HMF的醚化产生加速作用。而金属三氟甲磺酸盐中的金属阳离子并未对HMF的醚化反应造成实质性影响，因此本发明的OBMF制备方法能够提高选择性，大幅度提高OBMF的生产效率(最高可达200％)以及产率，从而能够降低能源消耗，简化制备工序，削减制造成本，优化工业生产节奏。
(2)本发明的OBMF制备方法可以使用多个离子液体形成复合催化剂，多个离子液体催化剂相互作用，能够进一步提高OBMF的产率。
(3)本发明所使用的非金属三氟甲磺酸离子液体催化剂具有较强的耐水性，有效地克服了传统的Lewis酸遇水不稳定的缺点，故可以很好地保持催化活性，并且只需要催化剂就可以促进反应而得到较高的产率，同时，催化剂在反应后易于回收，可重复使用，而不降低催化活性，在催化剂领域具有良好的应用前景。另外，该催化剂制备简单，无需高温高压即可获得。最后，不含金属更能减少对环境的影响。这些特点迎合了绿色化学发展的潮流，符合可持续发展的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例涉及的附图进行简单地介绍。
图1为实施例中制备的OBMF的1H NMR图。
图2为实施例中制备的OBMF的13C NMR图。
图3为实施例中制备的OBMF的HPLC图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，但本发明的实施方式不限于此，显而易见地，下面描述中的实施例仅是本发明的部分实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，获得其他的类似的实施例均落入本发明的保护范围。
本发明提供一种由离子液体催化剂催化5-羟甲基糠醛(以下简称为HMF)制备双-(5-甲酰基糠基)醚(以下简称为OBMF)的制备方法，其能够简化制造ONMF的工艺，提高制备OBMF的产率，降低OBMF的制造成本。
本发明的OBMF的制备方法应用醚化法，具体而言，使用离子液体催化剂使两分子的5-羟甲基糠醛脱水，发生醚化反应，生成OBMF。由于本发明仅使用原料HMF和催化剂即可完成OBMF的制备，因此反应物料成分简单，易于准备，并且在反应结束后易于去除反应物，从而能够简化制备工序，便于催化剂的循环使用。
本发明的HMF是一种生物质资源，可基于生物质获得，所述生物质包括：秸秆、稻壳、玉米秆、草、菊芋、木屑或甘蔗渣等农业和林业废弃物；马铃薯、木薯、红薯、土豆、菊芋、甘蔗或甜菜等含碳水化合物的农作物；以及淀粉、蔗糖、果糖、菊糖或葡萄糖等碳水化合物。
本发明的催化剂为包含非金属阳离子与三氟甲磺酸阴离子的离子液体催化剂。其中，三氟甲磺酸根(CF3SO3 -)是指来自三氟甲磺酸分子的阴离子。离子液体是指在室温下液态的纯离子或含离子物质，在本发明的离子液体中，作为三氟甲磺酸根的阴离子与阳离子共存并构成离子对，使得离子液体催化剂的结构稳定，溶解度高且挥发性低，能够良好地与反应物发生反应，从而加速反应速率、提高选择性并降低副反应。
具体地，包含三氟甲磺酸根的离子液体催化剂可以为单个催化剂，例如可以为选自三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体、对甲苯磺酸离子液体、N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐离子液体、1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐离子液体、3-(1-甲基-1H-咪唑-3-鎓-3-基)丙烷-1-磺酸内盐离子液体、1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐离子液体、1-丁基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲基磺酰基)亚胺盐离子液体、1-丁基-2,3-二甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐酸性离子液体中的至少一种。
包含三氟甲磺酸根的离子液体催化剂也可以为复合催化剂，复合催化剂由上述催化剂中的至少两种催化剂组成。
在一些实施例中，复合催化剂为三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮与1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐的组合、三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮与1-丁基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲基磺酰基)亚胺盐中的组合、1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐与N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐的组合。
在上述各催化剂中，N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐、1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐、1-羟乙基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐、3-(1-甲基-1H-咪唑-3-鎓-3-基)丙烷-1-磺酸内盐、1-丁基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲基磺酰基)亚胺盐、1-丁基-2,3-二甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐酸性离子液体均可通过市售获得。
三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮通过以下制备方法获得：取三氟甲磺酸和NMP摩尔比1∶1进行反应，向三氟甲磺酸中缓慢滴加NMP，常温搅拌4h后放入真空干燥烘箱在35℃下抽真空干燥4h。
本发明的反应中，HMF与催化剂的质量比为1:1至25:1。HMF与催化剂的质量比为上述下限以上时，能够充分提高HMF的浓度，提高产率，HMF与催化剂的质量比为上述上限以下时，能够在维持产率的前提下确保催化剂质量，即使在循环生产中催化剂受到损失，也能够维持足够的反应速率，最终提高OBMF的产率。HMF与催化剂的质量比优选为20:1。
本发明中，双-(5-甲酰基糠基)醚的制备方法在溶剂中进行，HMF相对于溶剂的浓度为5g/L～100g/L。这是因为，HMF的浓度为上述下限值以上时，原料浓度足够高，使得反应速率达到最大，而HMF的浓度为上述上限以下时，能够使其反应充分，抑制反应物在反应结束后发生残留，最终能够提高OBMF的产率，且能够削减纤维状碳纳米结构体的制造成本。
本发明使用的溶剂为选自甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、碳酸二甲酯、二氯乙烷、1,4-二氧六环、γ-戊内酯、异丙醇、碳酸二乙酯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的至少一种。
本发明的OBMF的制备方法中，反应温度没有特别限制，可以根据反应物料的浓度、催化剂的种类、目标产率等适当设定。作为一例，反应温度可以为30℃至140℃。反应温度为上述下限以上时，催化剂能够保持足够高的活性，从而能够使OBMF的产率更高，而反应温度为上述上限以下时，能够抑制原料及催化剂的分解。反应温度优选为80℃。
本发明的OBMF的制备方法中，反应时间没有特别限制，可以根据反应物料的浓度、催化剂的种类、目标产率等适当调节。作为一例，反应时间可以为1小时至24小时，优选为3小时。
本发明的OBMF的制备方法中，在使HMF发生脱水反应后，还可以从反应器中去除溶剂，也可以去除溶剂和产物，使催化剂残留在反应器中，进而再次向反应器中加入HMF并进行脱水反应，以此进行循环。通过该方式循环使用催化剂，一方面可以简化OBMF的制工序，另一方面可以降低催化剂的消耗量，削减成本。
本发明的使用包含非金属阳离子和三氟甲磺酸阴离子的离子液体作为催化剂的OBMF制备方法明显优于使用金属三氟甲磺酸盐作为催化剂的OBMF的制备方法。其原因在于，从反应机理出发，金属三氟甲磺酸盐中的金属阳离子并未对HMF的醚化反应造成实质性影响，而本发明采用的包含非金属阳离子和三氟甲磺酸阴离子的离子液体中，非金属阳离子不仅能够与三氟甲磺酸阴离子形成离子对以确保催化剂结构稳定，还能够在HMF的醚化反应中与三氟甲磺酸阴离子形成协同效应，对HMF的醚化产生加速作用，提高选择性，从而提高OBMF的产率以及OBMF的生产效率，简化工序，降低成本。
以下，示出使用本发明的OBMF的制备方法制备OBMF的具体实施例，如无特别说明，以下实施例中的原料购自兰州化物所和北京伊诺凯科技有限公司，溶剂购自大连博诺生物化学试剂厂。
在以下实施例中，采用Agilent公司的1260InfinityⅡ型高效液相色谱仪对双-(5-甲酰基糠基)醚合成反应中的产物进行分析，采用外标法进行定量。
配制浓度不同的HMF和OBMF标品溶液，均用四氢呋喃进行稀释定容，将得到的紫外谱图进行积分定量，用Origin制作标准曲线，之后实验所得产品用四氢呋喃进行稀释后用液相色谱测定其紫外图谱峰面积，再带入标准曲线中获得HMF转化率，OBMF产率以及HMF对OBMF选择性。
在以下实施例中，产率的计算如下：
产率＝(实际产量/理论产量)×100％。
以下各实施例中制备的OBMF的1H NMR图、13C NMR图和HPLC图如图1-3所示。
[实施例1-4]
向35mL的反应管中加入100mg的5-羟甲基糠醛和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至80℃，加入5mg的催化剂，持续搅拌下反应3小时。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的催化剂和检测结果如表1所示。
表1.实施例1-4的反应条件及OBMF产率
[实施例5-6]
向35mL的反应管中加入100mg的5-羟甲基糠醛和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至80℃，加入5mg的催化剂，持续搅拌下反应3小时。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的催化剂和检测结果如表2所示。
表2.实施例5-6的反应条件及OBMF产率
[实施例7-10]
向35mL的反应管中加入100mg的HMF和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至一定温度，加入5mg的三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体，持续搅拌下反应3小时。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的反应温度和检测结果如表3所示。
表3.实施例7-10的反应条件及OBMF产率
| 实施例 | HMF与催化剂的质量比 | 反应温度/℃ | OBMF产率/％ |
| 7 | 20:1 | 60 | 80 |
| 8 | 20:1 | 80 | 95 |
| 9 | 20:1 | 100 | 72 |
| 10 | 20:1 | 120 | 51 |
[实施例11-15]
向35mL的反应管中加入100mg的HMF和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至80℃，加入5mg的三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮，持续搅拌下反应一定时间。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的反应时间和检测结果如表4所示。
表4.实施例11-15的反应条件及OBMF产率
| 实施例 | HMF与催化剂的质量比 | 反应时间/h | OBMF产率/％ |
| 11 | 20:1 | 1 | 71 |
| 12 | 20:1 | 3 | 95 |
| 13 | 20:1 | 9 | 95 |
| 14 | 20:1 | 18 | 95 |
| 15 | 20:1 | 24 | 95 |
[实施例16-19]
向35mL的反应管中加入100mg的HMF和10mL的溶剂，在回流条件下加热至80℃，加入5mg的三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮，持续搅拌下反应3小时。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的溶剂和检测结果如表5所示。
表5.实施例16-19的反应条件及OBMF产率
| 实施例 | HMF与催化剂的质量比 | 溶剂 | OBMF产率/％ |
| 16 | 20:1 | 二氯甲烷 | 95 |
| 17 | 20:1 | 1,2-二氯乙烷 | 90 |
| 18 | 20:1 | 碳酸二甲酯 | 87 |
| 19 | 20:1 | 无溶剂反应 | 90 |
[实施例20-24]
向35mL的反应管中加入100mg的HMF和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至80℃，加入一定量的三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮，持续搅拌下反应3小时。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的HMF与催化剂的质量比和检测结果如表6所示。
表6.实施例20-24的反应条件及OBMF产率
| 实施例 | HMF与催化剂的质量比 | OBMF产率/％ |
| 20 | 5:1 | 90 |
| 21 | 10:1 | 94 |
| 22 | 15:1 | 95 |
| 23 | 20:1 | 95 |
| 24 | 25:1 | 94 |
根据上述实施例可知，HMF能够在包含三氟甲磺酸根阴离子和非金属阳离子的离子液体的催化下良好地转化为OBMF。其中，根据实施例1、5、6、8、12和23可知，OBMF的产率最高时，反应温度为80℃，反应时间为3小时，HMF与催化剂的质量比为20∶1，单个催化剂中，三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮的OBMF产率最高，为95％，复合催化剂中三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮与1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐的组合的产率最高，为98％。
[对比例1-5]
向35mL的反应管中加入100mg的HMF和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至80℃，加入一定量的催化剂，持续搅拌下反应一定时间。反应结束后，冷却至室温，进行取样，送HPLC检测。具体的催化剂、反应时间和检测结果如表7所示。
表7.对比例1-5的反应条件及OBMF产率
| 对比例 | HMF与催化剂的质量比 | 催化剂 | 反应时间/h | OBMF产率/％ |
| 1 | 20:1 | Yb(OTf)3 | 3 | 75 |
| 2 | 20:1 | Yb(OTf)3 | 6 | 82 |
| 3 | 20:1 | Yb(OTf)3 | 12 | 83 |
| 4 | 20:1 | Sc(Otf)3 | 12 | 80 |
| 5 | 20:1 | W(Otf)6 | 12 | 76 |
根据以上各实施例与对比例，可得到如下结论：
比较实施例1-6与对比例3-5，对比例3-5中使用金属三氟甲磺酸盐作为催化剂，OBMF最高产率为83％，而使用单个催化剂的实施例1-4中OBMF最高产率为95％，使用复合催化剂的实施例5-6中OBMF最高产率为98％，由此可知，本发明的OBMF制备方法明显提高了OBMF产率。
比较实施例11-15与对比例1-3，对比例1-3中使用金属三氟甲磺酸盐作为催化剂，OBMF产率在反应12小时后达到最高，而实施例11-15中使用离子液体作为催化剂，OBMF产率在反应3小时后达到最高，由此可知，本发明的OBMF制备方法明显缩短了OBMF的生产时间，将OBMF的生产效率提高了200％。因此，本发明的OBMF制备方法能够降低能源消耗，削减制造成本。
比较实施例22与对比例1、3，对比例1、3使用金属三氟甲磺酸盐作为催化剂，即使延长了反应时间，OBMF产率也没有明显提高，依然低于本发明的OBMF产率。换言之，本发明的OBMF制备方法能够在较短的时间内使OBMF产率达到峰值。
由此可知，本发明的OBMF制备方法明显优于使用金属三氟甲磺酸盐作为催化剂的OBMF的制备方法。其原因在于，从反应机理出发，金属三氟甲磺酸盐中的金属阳离子并未对HMF的醚化反应造成实质性影响，而本发明采用的离子液体催化剂，非金属阳离子不仅能够与三氟甲磺酸阴离子形成离子对以确保催化剂结构稳定，还能够在HMF的醚化反应中与三氟甲磺酸阴离子形成协同效应，对HMF的醚化产生加速作用。因此，本发明的OBMF制造方法能够提高选择性，进而提高OBMF的产率以及OBMF的生产效率，简化工序，降低成本。
另外，由于本发明使用的催化剂中不包含金属阳离子，因此还能够抑制对环境的污染，便于处理废料，不仅对环境友好且能够进一步降低成本。
[实施例25]
向35mL的反应管中加入100mg的HMF和10mL的二氯甲烷，在回流条件下加热至80℃，加入5mg的三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮，保持搅拌3小时。反应结束后，冷却至室温，取样，送HPLC检测，计算OBMF的产率。
在第一次反应结束后，将溶剂和产物蒸出，保留催化剂，再次加入100mg的HMF和10mL的二氯甲烷，进行同样的反应，取样，送HPLC检测，计算OBMF的产率。
重复上述实验步骤2次，分别取样，送HPLC检测，计算OBMF的产率
通过上述实施例考察催化剂的循环使用效果，催化剂循环使用的反应结果如表8所示。
表8.实施例25的催化剂循环使用次数及OBMF产率
| 催化剂使用次数 | OBMF产率/％ |
| 1 | 95 |
| 2 | 95 |
| 3 | 94 |
| 4 | 93 |
| 5 | 90 |
根据表8可知，OBMF的产率保持在90％以上，证实催化剂在多次使用后活性无明显下降，具有很强的稳定性。因此，本发明的OBFM的制备方法能够重复利用催化剂，能够进一步简化OBMF的制备工序，同时进一步降低催化剂的成本，从而具有更加良好的应用前景。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种由离子液体催化剂催化5-羟甲基糠醛制备双-(5-甲酰基糠基)醚的方法，其特征在于，包括以下步骤：在催化剂的存在下使5-羟甲基糠醛进行脱水反应，得到双-(5-甲酰基糠基)醚，所述催化剂为包含非金属阳离子与三氟甲磺酸阴离子的离子液体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂选自三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体、N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐离子液体、1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐离子液体以及三氟甲磺酸内盐离子液体中的至少一种；
三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体的制备过程为：向三氟甲磺酸中缓慢滴加N-甲基吡咯烷酮，三氟甲磺酸和N-甲基吡咯烷酮的摩尔比1:1，室温搅拌3～8h，于25～45℃下真空干燥2～8h，即得。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述催化剂为三氟甲磺酸N-甲基吡咯烷酮离子液体与1-丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐离子液体的组合、或者1-丁基磺酸-3-甲基咪唑三氟甲烷磺酸盐离子液体与N-丁基吡啶双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐离子液体的组合。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的反应在溶剂中进行，所述溶剂选自甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、碳酸二甲酯、二氯乙烷、1,4-二氧六环、γ-戊内酯、异丙醇、碳酸二乙酯、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，5-羟甲基糠醛在溶剂中的浓度为5g/L～100g/L。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述5-羟甲基糠醛与所述催化剂的质量比为1:1～25:1。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，反应温度为30～140℃。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，反应时间为1～24h。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述5-羟甲基糠醛与所述催化剂的质量比为20:1，反应温度为80℃，反应时间为3h。
10.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，在5-羟甲基糠醛的脱水反应完成后，去除溶剂和产物，再次加入5-羟甲基糠醛并进行脱水反应，得到双-(5-甲酰基糠基)醚。
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