亜臨界および超臨界水におけるグルコースおよびフルクトースの分解: 詳細な反応経路、メカニズム、及び動力学

グルコースの分解産物について短い滞留時間で実験が実施され、反応経路を明らかにし、亜臨界および超臨界水におけるグルコースおよびフルクトースの分解の動力学を評価した。条件は、温度300−400 °C、圧力25−40 MPaで、滞留時間は極めて短く0.02から2秒の範囲であった。グルコースの分解産物は、異性化の産物であるフルクトース、脱水の産物である1,6-アンヒドログルコース、及びC−C結合切断の産物であるエリトロースとグリセアルデヒドであった。フルクトースはグルコースと類似の反応を経たが、1,6-アンヒドログルコースを生成せず、グルコースへの異性化は無視できる。C−C結合切断から生成される産物のメカニズムは、逆アノール縮合とロブリー・デ・ブルイン・アルベルダ・ファン・エーケンスタイン変換中に生成されるそれぞれのエネジオールの二重結合の法則によって説明される。提案された経路からの微分方程式は実験結果にフィットさせて動力学的速度定数を得た。