MCM 41, HMS, SBA 15와 같은 메조다공 실리카에 post-synthesis와 co-condensation 방법으로 황산이 결합된 촉매를 제조하였다. 이 메조다공 실리카들을 자일로즈 탈수화반응의 촉매로 사용하여 푸르푸랄을 합성하였으며 관련된 반응특성을 연구하였다. 그 결과, 친환경적 용매인 물을 사용한 경우에도 양호한 전환율과 선택도를 얻을 수 있었다. 아울러 실리카 표면에 황산의 양이 증가할수록 자일로즈의 전환율이 증가하는 것을 알 수 있었고, 동일한 반응 조건에서 다른 고체산 촉매인 제올라이트와 감마알루미나를 사용했을 때 보다 양호한 선택도 결과를 얻었다.
Sulfonic acid (-SO3H) functionalized mesoporous silica containing HMS, SBA 15(S15), MCM 41(M41) were synthesized by post-synthesis and co-condensation method. Their catalytic performance is tested by dehydration reaction of D-xylose to furfural. As a result, good conversion and selectivity was obtained using water as an environmentally friendly solvent. Additionally, increased amounts of sulfuric acid in catalysts resulted in improved conversion of D-xylose. All of the acid-functionalized mesoporous silica showed higher selectivity than other solid acids such as ${gamma}-Al_{2}O_{3}$ and zeolite.
