茶多酚-铪催化剂的制备及催化乙酰丙酸乙酯转化为γ-戊内酯.pdf

第 57 卷第 5 期2023 年 9 月生 物 质 化 学 工 程Biomass Chemical EngineeringVol.57 No.5Sept.2023 收稿日期:2022-10-12 基金项目:内蒙古自治区“草原英才”工程资助项目(DC2100000636);中央引导地方科技发展资金资助项目(2020ZY0010);内蒙古自治区自然科学基金杰出青年项目(2022JQ04)作者简介:王 蒙(1997),女,内蒙古赤峰人,硕士生,主要研究方向为生物质的转化利用 通讯作者:周华从,教授,博士,博士生导师,研究领域:低阶碳质资源高值化利用;E-mail:hczhou 。doi:10.3969/j.issn.1673-5854.2023.05.003研究报告 生物质化学品茶多酚-铪催化剂的制备及催化乙酰丙酸乙酯转化为-戊内酯王 蒙,丛思琦,康 琪,王文博,孔祥如,林保东,周华从(内蒙古工业大学 化工学院,内蒙古自治区低阶碳质资源高值功能化利用重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010051)摘 要:以茶多酚为配体,采用共沉淀法制备了催化剂茶多酚-铪,对催化剂结构进行表征,并将此催化剂用于乙酰丙酸乙酯(EL)转移加氢制备-戊内酯(GVL)的反应。对催化剂的制备条件如 HfCl4与茶多酚物质的量比、三乙胺用量、老化温度等进行考察,探讨了不同反应条件对催化剂茶多酚-铪催化 EL 反应的活性影响以及催化剂的循环稳定性。结果表明:茶多酚 1 mmol,n(HfCl4)n(茶多酚)=41,三乙胺用量 50 mmol,无老化处理,此条件下制备的催化剂茶多酚-铪催化活性较好。在反应温度 160、反应时间3 h 条件下,100 mg 该催化剂可催化1 mmol EL 制备 GVL,使 EL 转化率达到93.5%,GVL 产率达到 83.7%,GVL 选择性为 89.5%。催化剂茶多酚-铪具有良好的循环稳定性,经过 5 次使用后,还能使 GVL 产率和 EL 转化率基本保持不变。关键词:茶多酚;铪;催化剂;乙酰丙酸乙酯;-戊内酯中图分类号:TQ35文献标志码:A 文章编号:1673-5854(2023)05-0017-08引文格式:王蒙,丛思琦,康琪,等.茶多酚-铪催化剂的制备及催化乙酰丙酸乙酯转化为-戊内酯J.生物质化学工程,2023,57(5):17 24.P Pr re ep pa ar ra at ti io on n o of f T Te ea a P Po ol ly yp ph he en no ol l-h ha af fn ni iu um m C Ca at ta al ly ys st t a an nd d C Ca at ta al ly yt ti ic c C Co on nv ve er rs si io on no of f E Et th hy yl l L Le ev vu ul lo on na at te e t to o -V Va al le en nt to ol la ac ct to on ne eWANG Meng,CONG Siqi,KANG Qi,WANG Wenbo,KONG Xiangru,LIN Baodong,ZHOU Huacong(College of Chemical Engineering,Inner Mongolia University of Technology,Inner Mongolia Key Laboratory ofHigh-Value Functional Utilization of Low Rank Carbon Resources,Hohhot 010051,China)Abstract:Using tea polyphenols as ligands,tea polyphenols-hafnium catalyst was prepared by co-precipitation method.Thestructure of the catalyst was characterized,and the catalyst was used in transfer hydrogenation reaction of ethyl levulinate(EL)into-valerolactone(GVL).The preparation conditions of the catalyst,such as the molar ratio of HfCl4to tea polyphenols,theamount of triethylamine and the aging temperature,were investigated.Then,the effects of different reaction conditions on theactivity of the tea polyphenols-hafnium catalysts for the ethyl levulinate reaction and the cycling stability of the catalyst werediscussed.The results showed that the catalyst had better catalytic activity when the molar ratio of HfCl4to tea polyphenols was41,the amount of triethylamine was 50 mmol and no aging treatment was performed.When 100 mg catalyst could catalyse1 mmol EL to prepare GVL at the reaction temperature of 160 and reaction time of 3 h,the EL conversion rate could reach93.5%,the GVL yield could reach 83.7%and the GVL selectivity could reach 89.5%.The tea polyphenol-hafnium catalysthad good cycling stability after 5 cycles,which could keep the GVL yield and EL conversion basically unchanged.Key word:tea polyphenols;hafnium;catalyst;ethyl levulinate;-valerolactone生物质催化转化是生物质资源利用的有效途径,通过催化过程可以从生物质中获得有用化学品,18 生 物 质 化 学 工 程第 57 卷如糠醛、2,5-二甲基呋喃、乙酰丙酸及其酯类如-戊内酯(GVL)等1-3。GVL 是重要的生物质平台化合物,可作为燃料添加剂、食品添加剂等,具有稳定性高、毒性低、储存安全等优点,被认为是连接生物质和有价值化学品的桥梁4-5。生物质衍生的乙酰丙酸乙酯(EL)转移加氢制备 GVL 是生物质合成GVL 的主要途径。与以 H2为氢源的催化体系相比,该途径以异丙醇为氢源,进一步降低了反应成本,大大提高了反应安全性6。目前,Zr7、Cu-Ni8、Ru9、Fe10、Co11等催化剂已被用于 EL 的转移加氢反应中。然而,贵金属催化剂虽在温和的条件下催化性能较好,但成本较高;而常用的过渡金属基催化剂不但制备方法复杂,还需要较高的反应温度才能达到良好的催化性能。在以往研究中,铪基催化剂在温和条件下对 EL 的转移加氢反应表现出良好的催化效果。Wu 等12发现磷酸盐-铪固体催化剂在EL 转移加氢合成 GVL 过程中起着重要的作用。Jori 等13将葡萄糖碳化、磺化,然后在催化剂中掺入金属铪用于乙酰丙酸转移加氢生成 GVL 的反应中,该催化剂在 200、24 h 的反应条件下可获得 96%的GVL 产率。尽管这些催化剂在乙酰丙酸及其酯的加氢反应中均表现出优异的催化性能,但是依然存在配体价格昂贵、制备方法复杂等问题,因此,探索新的有机配体,开发用于 EL 转化为 GVL 的新型高效的铪基催化剂具有重要意义。茶多酚是一种从茶叶中提取的多酚类物质,具有资源丰富、价格低廉、可再生和强大的功能性质等特点,已被广泛应用于染料吸附、重金属吸附、抗菌、防紫外线和超疏水等领域14-15。茶多酚已被证明能螯合金属离子形成非活性络合物16,如用茶多酚和三氯化铁可制备铁基催化剂(GFe0.5),并用作非均相类 Fenton 催化剂,可降解林可霉素17;与 Fe 形成络合物负载废丝织物降解水溶液中的纺织染料14。基于茶多酚的优异性能,本研究直接以茶多酚为配体构建了催化剂茶多酚-铪,并将催化剂用于 EL 的转移加氢反应,考察了催化剂制备条件和转移加氢反应条件对催化剂催化性能的影响,以期为 EL 转移加氢制备 GVL 选择催化剂提供参考。1 实 验1.1 材料与试剂茶多酚(纯度98%)、氯化铪(HfCl4,纯度98%)、N-N 二甲基甲酰胺(DMF,纯度99.9%)、乙酰丙酸乙酯(纯度 99.9%)、异丙醇(纯度 99.5%)、癸烷(纯度 98%)、三乙胺(分析纯),均为市售。日立 S-4800 场发射扫描电镜,日本 Hitachi 公司;XD8 Advance Bruker AXS 型 X 射线衍射仪,德国Bruker;ESCALAB 250 Xi 型 X 射线光电子能谱仪,上海百贺仪器科技有限公司;Thermo Fisher NicoletIS50 型傅里叶变换红外光谱仪,美国赛默飞世尔科技公司;梅特勒-托利多 TGA/DSC 3+同步热分析仪,北京徽亿科技有限公司;集热式恒温加热磁力搅拌器;TECHCOMP GC-7900 气相色谱分析仪,上海天美科学仪器有限公司。1.2 茶多酚-铪催化剂的制备以茶多酚为有机配体构建铪基催化剂,典型制备过程如下:称取 4 mmol HfCl4和 1 mmol 茶多酚(n(HfCl4)n(茶多酚)=41)分别添加到100 mL DMF 中搅拌至完全溶解,配制得到 HfCl4溶液和茶多酚溶液。将茶多酚溶液用胶头滴管滴加到 HfCl4溶液中,再取 50 mmol 三乙胺(n(三乙胺)n(茶多酚)=501)溶解到40 mL DMF 中,三乙胺作为去质子剂。将三乙胺溶液滴加到茶多酚和 HfCl4的混合溶液中室温下搅拌 3 h,所得混合物在60 静态条件下老化5 h 后,通过离心分离出棕色沉淀,用 DMF 和无水乙醇分别洗涤 3 次,固体物于 80 真空干燥 12 h,制得催化剂茶多酚-铪。将干燥后的催化剂进行研磨,备用,用于后续催化剂性能评价及表征分析。分别改变 n(HfCl4)/n(茶多酚),n(三乙胺)/n(茶多酚)及老化温度这 3 个制备条件,考察不同制备条件对催化剂催化性能的影响,制备过程按上文所述。1.3 催化剂的表征1.3.1 SEM 分析 采用日立 S-4800 场发射扫描电镜对所制备的催化剂进行形貌表征。样品扫描是在20 kV 加速电压和激发电压下进行的,电子枪为肖特基热场发射电子枪,电子枪真空度为1 10-7Pa,样品第 5 期王 蒙,等:茶多酚-铪催化剂的制备及催化乙酰丙酸乙酯转化为-戊内酯19 室真空度为 2 10-4Pa。1.3.2 XRD 分析 XRD 分析使用 X 射线衍射仪,采用 Cu 靶(=0.154 3 nm),Ni 滤波,Si-Li 探测器,测试电压为 40 kV,测试电流为 40 mA,测试扫描范围为 5 90,扫描速度为 10()/min。1.3.3 X 射线光电子能谱(XPS)分析 使用 X 射线光电子能谱仪对催化剂表面元素组成及存在价态进行表征测试分析,X 射线源为 Al K 靶,功率为 200 W,分析室真空度在测试前抽至 3 10-7Pa,以C1s(284.6 eV)为标准进行元素电子结合能的校正。1.3.4 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析 FT-IR 分析采用傅里叶变换红外光谱仪,以 4 cm-1分辨率在 400 4000 cm-1范围扫描采集红外谱图。1.3.5 热重(TG)分析 TG 分析采用梅特勒-托利多 TGA/DSC 3+同步热分析仪,称量约 3 mg 样品置于坩埚中,以 10 /min 的升温速率从室温升至 900,氮气流量设定为 40 mL/min。1.4 乙酰丙酸乙酯的氢转移反应选用乙酰丙酸乙酯(EL)为反应底物,考察催化剂茶多酚-铪的转移加氢性能。具体操作步骤如下:在聚四氟乙烯内衬中加入 1 mmol EL、100 mg 催化剂、5 mL 异丙醇,放入转子,充入0.1 MPa 氮气后密闭反应釜,在集热式恒温加热磁力搅拌器中于 150 反应 3 h,反应完成后,取出反应釜冰水浴 30 min,离心管称取 0.3 mmol 癸烷,用异丙醇将反应釜内衬中的反应物洗出至离心管刻度 9 10 mL,高速离心机离心 10 min 后取少量上清液采用气相色谱进行定量分析。实验中考察了催化剂用量(50 150 mg)、反应温度(130 170)以及反应时间(1 5 h)对催化剂催化性能的影响。EL 转化率、GVL 产率和选择性按式(1)式(3)计算。X=(1-n/n0)100%(1)Y=n1/n2 100%(2)S=Y/X 100%(3)式中:XEL 转化率,%;n剩余 EL 的物质的量,mol;n0初始 EL 的物质的量,mol;YGVL 产率,%;n1GVL 的物质的量,mol;n2EL 完全转化为 GVL 的理论物质的量,mol;SGVL 选择性,%。1.5 茶多酚-铪催化剂的循环使用性催化剂的稳定性是评价催化剂性能的重要指标。取100 g 1.2 节较优条件下制备的催化剂茶多酚-铪,1 mmol EL,5 mL 异丙醇放入反应釜内衬中,在 160、2 h 条件下反应,反应结束后称取 0.3 mmol癸烷,用异丙醇将内衬中的反应物冲洗并转移到装有癸烷的离心管中,离心 10 min 后取少量上清液进行气相色谱分析,则完成第 1 次使用。残留的固体用异丙醇洗 3 次,每次 3 4 mL,将其作为催化剂进行第 2 次使用,在反应釜内衬中加入 1 mmol EL,然后用 5 mL 异丙醇将离心管中的催化剂洗涤转移到内衬中,继续在 160、2 h 条件下反应。反应结束后,再次称取 0.3 mmol 癸烷并离心分离,取上清液进行气相色谱分析,后续循环反应步骤与上述步骤相同。1.6 气相色谱分析气相色谱分析条件:进样体积 2 L,进样口、检测器温度均设置为 230,检测器为 FID 氢火焰离子化检测器。柱箱初始温度设置为50,终温为230,以10 /min 的升温速率升至150,保持2 min,再以 10 /min 的升温速率升至终温,保持 2 min。癸烷作为内标物,采用内标法定量分析反应液组分含量。2 结果与讨论2.1 催化剂茶多酚-铪制备条件优化按 1.4 节操作,在催化剂用量 100 mg、反应温度 150、反应时间 3 h 时,进行 EL 的氢转移反应。催化剂制备按1.2 节操作,通过改变 n(HfCl4)/n(茶多酚)的比值,三乙胺用量以及老化温度,考察了催化剂茶多酚-铪的制备条件对催化剂催化性能的影响,结果见图 1。由图 1(a)可知,n(HfCl4)n(茶多酚)=41 时,EL 转化率达 56.2%,GVL 产率为 50.8%,增加物质的量比至 6 1 时,EL 转化率有所增20 生 物 质 化 学 工 程第 57 卷加,但 GVL 产率略微下降,继续增加物质的量比至81,产率和转化率均下降,因此选择 n(HfCl4)n(茶多酚)=41 进行后续催化剂的制备。三乙胺在催化剂的制备过程中起关键作用,如图 1(b)所示,添加三乙胺后催化剂的催化性能明显优于不添加三乙胺时催化剂的性能,不添加三乙胺时,GVL 产率仅为18.9%,EL 转化率仅 32.1%,随着三乙胺用量的增加,产率和转化率均呈现增加趋势,当n(三乙胺)n(茶多酚)=501 时制备的催化剂催化性能最佳,GVL 产率为 61.6%,EL 转化率高达 81.1%。老化温度对催化剂催化性能的影响见图 1(c),随着老化温度的升高,产率和转化率并未发生明显变化,而未经老化处理的催化剂催化性能最优,可在相同反应条件下使 EL 转化率、GVL 产率和 GVL 选择性分别为 82.4%、69.9%和 84.8%,因此,以下研究中所制备的催化剂均不经老化处理。a.n(HfCl4)/n(茶多酚)n(hafnium chloride)/n(tea polyphenols);b.n(三乙胺)/n(茶多酚)n(triethylamine)/n(tea polyphenols);c.老化温度 aging temperature图 1 制备条件对茶多酚-铪催化性能的影响Fig.1 Effect of preparation conditions on the catalytic performance of tea polyphenol-hafnium2.2 催化剂茶多酚-铪的表征催化剂茶多酚-铪的表面形貌见图2。由图可知茶多酚-铪形貌为不规则颗粒状。采用 XRD 研究了茶多酚-铪的晶体结构,见图 3。由图可知该催化剂为无定型结构,没有固定晶型。图 2 茶多酚-铪的 SEM 分析Fig.2 SEM analysis of tea polyphenol-hafnium 图 3 茶多酚-铪的 XRD 曲线Fig.3 XRD curve of tea polyphenol-hafnium对所制备催化剂进行了 XPS 表征,结果见图 4。催化剂茶多酚-铪中的 O1s 的结合能为 531.7 eV,HfO2的 O1s 的结合能为 530.1 eV,即茶多酚-铪的 O1s 的结合能要高于 HfO2的 O1s 的结合能;茶多酚-铪中的 Hf4f 的结合能为 21.7 eV,HfO2中的 Hf4f 的结合能为17.7 eV,这说明茶多酚-铪中的 O 原子和 Hf原子表现出更高的正电荷,O 和 Hf 结合能的变化对催化剂性能有重要影响18。茶多酚和茶多酚-铪的FT-IR 表征结果见图5。由图可知,位于3 421、3 436 和 2 361 cm-1的吸收峰归属于茶多酚中 OH 的伸缩振动峰19,2 928 cm-1处的吸收峰归属于 CH 的对称伸缩振动峰20,1 622、1 637、1 529 和1 453 cm-1为芳香环的伸缩振动峰,茶多酚中1 351 cm-1为OH 的弯曲振动,与 Hf4+结合之后,其峰位蓝移,茶多酚-铪中OH 的弯曲振动吸收峰为 1 391 cm-121,与茶多酚相比,茶多酚-铪在1 149 cm-1处 COH第 5 期王 蒙,等:茶多酚-铪催化剂的制备及催化乙酰丙酸乙酯转化为-戊内酯21 伸缩振动或OH 弯曲振动吸收峰强度降低,表明 Hf4+与有机配体中酚羟基成功结合。1 026 和1 036 cm-1处吸收峰归属于茶多酚-铪中苯环伸缩振动峰22,824 和 675 cm-1处吸收峰为茶多酚-铪中的 HfO 键23。1.HfO2;2.茶多酚-铪 tea polyphenol-hafniuma.O1s;b.Hf 4f图 4 茶多酚-铪的 XPS 光谱Fig.4 XPS spectra of tea polyphenol-hafnium采用热重分析了茶多酚和茶多酚-铪在 30 900 范围内的热稳定性,结果如图 6 所示。茶多酚的失重过程可分为 3 个阶段:206 之前失重率为 3.2%,这可能是由结合水的失去导致的;当温度由206 升至319,失重率增至32.3%,这是因为含氧官能团的分解;当温度超过319 时,单宁酸会继续裂解18,24。当引入金属 Hf 后,茶多酚的热稳定性明显提高,本研究中 EL 转移加氢为 GVL 的反应温度范围为 130 170,催化剂在该温度范围内可以保持稳定,不会因受热而分解。1.茶多酚 tea polyphenol;2.茶多酚-铪 tea polyphenol-hafnium 图 5 茶多酚-铪的 FT-IR 分析Fig.5 FT-IR analysis of tea polyphenol-hafnium 图 6 茶多酚-铪的 TG 分析Fig.6 TG analysis of tea polyphenol-hafnium2.3 反应条件对茶多酚-铪催化性能的影响2.3.1 催化剂用量 反应温度 150、反应时间 5 h,其他反应条件同 1.4 节,考察催化剂用量对茶多酚-铪催化性能的影响,结果见图 7(a)。由图可知,当催化剂用量从 50 mg 增加到 100 mg 时,GVL 产率、GVL 选择性和 EL 转化率上升较明显,GVL 产率从 47.9%增加到 69.9%,GVL 选择性从 77.5%增加到 84.8%,EL 转化率从 61.9%增加到 82.4%,继续增加催化剂用量,产率、选择性和转化率发生了下降,这可能是因为较大的催化剂用量导致颗粒分散性较差,使得反应过程中的传质受到了影响,同时由于催化剂体积较大,反应后样品处理过程中产物吸附在催化剂上也会导致 GVL 产率下降,因此选择100 mg 作为最优催化剂用量。2.3.2 反应温度 催化剂用量 100 mg、反应时间 3 h,其他反应条件同 1.4 节,考察反应温度对茶多酚-铪催化性能的影响,结果见图 7(b)。由图可知,反应温度为 130 时,GVL 产率和 EL 转化率均较22 生 物 质 化 学 工 程第 57 卷低,当反应温度升高至160 时,产率、转化率和选择性达到最高,GVL 产率83.7%,EL 转化率93.5%,GVL 选择性89.5%。温度超过160 后产率下降且在气相色谱检测中发现未知副产物的产生,不利于目标产物的生成。因此选择 160 作为最优反应温度。2.3.3 反应时间 催化剂用量 100 mg、反应温度 160,其他反应条件同 1.4 节,考察反应时间对茶多酚-铪催化性能的影响,结果见图7(c)。由图可知,GVL 产率和 EL 转化率在1 3 h 上升幅度较大,从 30%上升至 80%以上。反应时间为 3 h 时,产率和转化率均最高,EL 转化率高达 93.5%,GVL 产率为 83.7%且 GVL 选择性为 89.5%。5 h 时产率转化率下降,产率下降的原因可能是因为随着反应时间的延长,GVL 醇解、逆反应增强,导致转化率和产率有所下降。因此选择 3 h 作为最优反应时间。a.催化剂用量 dosage of catalyst;b.反应温度 reaction temperature;c.反应时间 reaction time图 7 反应条件对茶多酚-铪催化性能的影响Fig.7 Effect of reaction conditions on the catalytic performance of tea polyphenol-hafnium2.4 催化剂茶多酚-铪的循环使用性在 1.5 节的反应条件下,催化剂茶多酚-铪的循环使用性能结果如表 1 所示。表 1 茶多酚-铪的循环使用性能Table 1 Recycling performance of tea polyphenol-hafnium%使用次数/次 using timesEL 转化率 EL conversionGVL 产率 GVL yieldGVL 选择性 GVL selectivity156.651.390.6284.044.953.3388.146.552.8484.344.152.3581.846.356.5 由表可知,催化剂第1 次使用,EL 转化率为56.6%,第2 次使用,EL 转化率上升了27.4 个百分点,这可能是因为催化剂在第 1 次使用过程中被活化了25。催化剂第 5 次使用,GVL 产率、EL 转化率、GVL 选择性基本不变,说明茶多酚-铪有良好的稳定性。对使用 5 次后的茶多酚-铪进行了表征,并与使用前的茶多酚-铪进行对比分析,结果见图 8 和图 9。图 8 茶多酚-铪使用前(a)后(b)的 SEM 表征Fig.8 SEM characterization of tea polyphenol-hafnium before(a)and after(b)usage第 5 期王 蒙,等:茶多酚-铪催化剂的制备及催化乙酰丙酸乙酯转化为-戊内酯23 图 9 茶多酚-铪使用 5 次后的 XRD(a)和 FT-IR(b)分析Fig.9 XRD(a)and FT-IR(b)analysis of tea polyphenol-hafnium before and after recycling 5 times由图可知,使用后的茶多酚-铪仍为不规则颗粒状,且仍为无定型结构,红外吸收光谱未发生明显变化,说明催化剂使用前后其结构没有发生显著变化。基于上述结果,可判断所制备的催化剂茶多酚-铪具有良好的稳定性。3 结 论3.1 以茶多酚为配体,采用共沉淀法构建了一种新型催化剂茶多酚-铪,该催化剂较佳制备条件为无老化处理,n(HfCl4)n(茶多酚)=41,n(三乙胺)n(茶多酚)=501。此条件下制备的催化剂应用于乙酰丙酸乙酯(EL)转移加氢制备-戊内酯(GVL)反应中,在反应原料 EL 1 mmol、异丙醇5 mL、催化剂用量 100 mg、反应温度 160、反应时间 3 h 条件下,EL 转化率高达 93.5%,GVL 产率为 83.7%,GVL 选择性为 89.5%。3.2 对制备的催化剂茶多酚-铪进行结构表征,由表征结果可知:Hf4+与茶多酚中的酚羟基结合,催化剂形貌为不规则颗粒状且无固定晶型,催化剂具有较好的催化性能及循环使用性,催化剂使用 5 次后催化活性和结构均没有发生明显变化。参考文献:1LIGUORI F,MORENO-MARRODAN C,BARBARO P.Environmentally friendly synthesis of-valerolactone by direct catalytic conversion ofrenewable sourcesJ.ACS Catalysis,2015,5(3):1882 1894.2VAN PUTTEN R J,VAN DER WAAl J C,DE JONG E D,et al.Hydroxymethylfurfural,a versatile platform chemical made from renewableresourcesJ.Chemical Reviews,2013,113(3):1499 1597.3SONG J L,FAN H L,MA J,et al.Conversion of glucose and cellulose into value-added products in water and ionic liquidsJ.GreenChemistry,2013,15(10):2619 2635.4WANG M,YAO X F,CHEN Y X,et al.A novel tannic acid-based carbon-supported cobalt catalyst for transfer hydrogenation of biomassderived ethyl levulinateJ/OL.Frontiers in Chemistry,2022,10:9641282022-09-20.https:doi.org/10.3389/fchem.2022.964128.5ALONSO D M,WETTSTEIN S G,DUMESIC J A J G C.Gamma-valerolactone,a sustainable platform molecule derived from lignocellulosicbiomassJ.Green 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