Hydrolysis of oligosaccharides over solid acid catalysts: A review

ChemSusChem

Volumn 7, Issue 4, 2014, Pages 1010-1019

  Vilcocq, Léa ^a   Castilho, Paula C ^a   Carvalheiro, Florbela ^b   Duarte, Luís C ^b  

^a UNIVERSITY OF MADEIRA   (Portugal)

^b LABORATÓRIO NACIONAL DE ENERGIA E GEOLOGIA   (Portugal)

Author keywords

acid hydrolysis; biomass; hemicellulose; heterogeneous catalysis; oligosaccharides

Indexed keywords

BIOMASS; CATALYSIS; CATALYST POISONING; CELLULOSE; OLIGOSACCHARIDES; REFINING;

ACID HYDROLYSIS; BIOMASS HYDROLYSATES; BIOMASS PROCESSING; HEMICELLULOSE; HEMICELLULOSE HYDROLYSIS; PROCESS PERFORMANCE; SOLID ACID CATALYSTS; SOLID CATALYSTS;

HYDROLYSIS;

ACID; DISACCHARIDE; HEMICELLULOSE; OLIGOSACCHARIDE; POLYSACCHARIDE;

ACID HYDROLYSIS; BIOMASS; CATALYSIS; CHEMISTRY; HETEROGENEOUS CATALYSIS; HYDROLYSIS; REVIEW;

ACID HYDROLYSIS; BIOMASS; HEMICELLULOSE; HETEROGENEOUS CATALYSIS; OLIGOSACCHARIDES;

ACIDS; CATALYSIS; DISACCHARIDES; HYDROLYSIS; OLIGOSACCHARIDES; POLYSACCHARIDES;

EID: 84898059662     PISSN: 18645631     EISSN: 1864564X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/cssc.201300720     Document Type: Article

References (99)

1. G. W. Huber, S. Iborra, A. Corma, Chem. Rev. 2006, 106, 4044-4098.
2. F. M. Gírio, C. Fonseca, F. Carvalheiro, L. C. Duarte, S. Marques, R. Bogel-Lukasik, Bioresour. Technol. 2010, 101, 4775-4800.
3. A. D. McNaught, Pure Appl. Chem. 1996, 68, 1919-2008.
4. A. Moure, P. Gullõn, H. Domínguez, J. C. Parajõ, Process Biochem. 2006, 41, 1913-1923
5. M. J. Vázquez, J. L. Alonso, H. Domi'nguez, J. C. Parajõ, Trends Food Sci. Technol. 2000, 11, 387-393.
6. P. Kaparaju, M. Serrano, A. B. Thomsen, P. Kongjan, I. Angelidaki, Bioresour. Technol. 2009, 100, 2562-2568.
7. X. Tong, Y. Ma, Y. Li, Appl. Catal. A 2010, 385, 1-13
8. D. W. Rackemann, W. O. S. Doherty, Biofuels Bioprod. Biorefin. 2011, 5, 198-214
9. J. J. Verendel, T. L. Church, P. G. Andersson, Synthesis 2011, 1649-1677
10. S. Dutta, S. De, B. Saha, M. I. Alam, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 2025-2036.
11. F. Guo, Z. Fang, C. C. Xu, R. L. Smith, Jr., Prog. Energy Combust. Sci. 2012, 38, 672-690.
12. Y. Kim, R. Hendrickson, N. Mosier, M. R. Ladisch, Energy Fuels 2005, 19, 2189-2200.
13. A. Cabiac, E. Guillon, F. Chambon, C. Pinel, F. Rataboul, N. Essayem, Appl. Catal. A 2011, 402, 1-10
14. R. Rinaldi, F. Schuth, Energy Environ. Sci. 2009, 2, 610-626
15. P. L. Dhepe, A. Fukuoka, ChemSusChem 2008, 1, 969-975
16. S. Dutta, RSC Adv. 2012, 2, 12575-12593
17. Y.-B. Huang, Y. Fu, Green Chem. 2013, 15, 1095-1111.
18. B. Hahn-hägerdal, K. Skoog, B. O. Mattiasson, Ann. N. Y. Acad. Sci. 1984, 434, 161-163.
19. S. Van de Vyver, J. Geboers, P. A. Jacobs, B. F. Sels, ChemCatChem 2011, 3, 82-94.
20. M. E. Zakrzewska, E. Bogel-Łukasik, R. Bogel-Łukasik, Chem. Rev. 2011, 111, 397-417.
21. J. F. Saeman, Ind. Eng. Chem. 1945, 37, 43-52
22. C. Vila, G. Garrote, H. Dominguez, J. C. Parajo, Collect. Czech. Chem. Commun. 2002, 67, 509-530
23. F. Carvalheiro, G. Garrote, J. C. Parajõ, H. Pereira, F. M. Gírio, Biotechnol. Prog. 2005, 21, 233-243
24. P. Mäki-Arvela, T. Salmi, B. Holmbom, S. Willför, D. Y. Murzin, Chem. Rev. 2011, 111, 5638-5666.
25. A. Abbadi, K. F. Gotlieb, H. van Bekkum, Starch/Staerke 1998, 50, 23-28.
26. C. L. Xu, A. Pranovich, L. Vahasalo, J. Hemming, B. Holmbom, H. A. Schols, S. Willfor, J. Agric. Food Chem. 2008, 56, 2429-2435.
27. P. Carniti, A. Gervasini, M. Marzo, Catal. Today 2010, 152, 42-47.
28. Y. Y. Lee, P. Iyer, R. W. Torget, Adv. Biochem. Eng./Biotechnol. 1999, 65, 93-115.
29. M. Marzo, A. Gervasini, P. Carniti, Carbohydr. Res. 2012, 347, 23-31.
30. Y. Jiang, X. Li, Q. Cao, X. Mu, J. Nanopart. Res. 2011, 13, 463-469.
31. J. A. Bootsma, B. H. Shanks, Appl. Catal. A 2007, 327, 44-51.
32. N. S. Mosier, A. Sarikaya, C. M. Ladisch, M. R. Ladisch, Biotechnol. Prog. 2001, 17, 474-480.
33. A. Charmot, A. Katz, J. Catal. 2010, 276, 1-5.
34. C. Buttersack, D. Laketic, J. Mol. Catal. 1994, 94, L283-L290.
35. C. Moreau, R. Durand, F. R. Alies, M. Cotillon, T. Frutz, M. A. Theoleyre, Ind. Crops Prod. 2000, 11, 237-242.
36. D. S. Pito, I. M. Fonseca, A. M. Ramos, J. Vital, J. E. Castanheiro, Chem. Eng. J. 2012, 184, 347-351.
37. C. Tagusagawa, A. Takagaki, A. Iguchi, K. Takanabe, J. N. Kondo, K. Ebitani, T. Tatsumi, K. Domen, Chem. Mater. 2010, 22, 3072-3078.
38. K.-i. Shimizu, H. Furukawa, N. Kobayashi, Y. Itaya, A. Satsuma, Green Chem. 2009, 11, 1627-1632.
39. H. Kobayashi, H. Ohta, A. Fukuoka, Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 869-883.
40. B. T. Kusema, L. Faba, N. Kumar, P. Mäki-Arvela, E. Díaz, S. Ordõñez, T. Salmi, D. Y. Murzin, Catal. Today 2012, 196, 26-33.
41. A. Fukuoka, P. L. Dhepe, Angew. Chem. 2006, 118, 5285-5287
42. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 5161-5163.
43. D. An, A. Ye, W. Deng, Q. Zhang, Y. Wang, Chem. Eur. J. 2012, 18, 2938-2947
44. W. L. Deng, R. Lobo, W. Setthapun, S. T. Christensen, J. W. Elam, C. L. Marshall, Catal. Lett. 2011, 141, 498-506.
45. C. Marcilly, Acido-Basic Catalysis: Application to Refining and Petrochemistry, Vol. 1-2, Technip, Paris, 2006.
46. A. Corma, S. Iborra, A. Velty, Chem. Rev. 2007, 107, 2411-2502.
47. T. Okuhara, Chem. Rev. 2002, 102, 3641-3666.
48. B. K. Adnadjevic, J. D. Jovanovic, J. Mol. Catal. A 2012, 356, 70-77.
49. I. Plazl, S. Leskovsek, T. Koloini, Chem. Eng. J. 1995, 59, 253-257.
50. K. Zajsek, A. Gorsek, React. Kinet. Mech. Catal. 2010, 100, 265-276.
51. S. Suganuma, K. Nakajima, M. Kitano, S. Hayashi, M. Hara, ChemSusChem 2012, 5, 1841-1846.
52. M. Kitano, D. Yamaguchi, S. Suganuma, K. Nakajima, H. Kato, S. Hayashi, M. Hara, Langmuir 2009, 25, 5068-5075.
53. A. Takagaki, C. Tagusagawa, K. Domen, Chem. Commun. 2008, 5363-5365.
54. P. L. Dhepe, M. Ohashi, S. Inagaki, M. Ichikawa, A. Fukuoka, Catal. Lett. 2005, 102, 163-169.
55. R. M. Ravenelle, F. Schuessler, A. D′Amico, N. Danilina, J. A. van Bokhoven, J. A. Lercher, C. W. Jones, C. Sievers, J. Phys. Chem. C 2010, 114, 19582-19595.
56. R. Dimitrijevic, W. Lutz, A. Ritzmann, J. Phys. Chem. Solids 2006, 67, 1741-1748.
57. L. Zhou, M. Shi, Q. Cai, L. Wu, X. Hu, X. Yang, C. Chen, J. Xu, Microporous Mesoporous Mater. 2013, 169, 54-59.
58. A. Chakrabarti, M. M. Sharma, React. Polym. 1993, 20, 1-45.
59. E. R. Gilliland, H. J. Bixler, J. E. O'Connell, Ind. Eng. Chem. Fundam. 1971, 10, 185-191.
60. C. Tagusagawa, A. Takagaki, A. Iguchi, K. Takanabe, J. N. Kondo, K. Ebitani, S. Hayashi, T. Tatsumi, K. Domen, Angew. Chem. 2010, 122, 1146-1150
61. Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 1128-1132.
62. T. J. Schwartz, M. Lawoko, Bioresources 2010, 5, 2337-2347
63. F. Carvalheiro, L. C. Duarte, S. Lopes, J. C. Parajo, H. Pereira, F. M. Girio, Process Biochem. 2005, 40, 1215-1223.
64. M. M. Nasef, H. Saidi, M. M. Senna, Chem. Eng. J. 2005, 108, 13-17.
65. H. Jüntgen, Fuel 1986, 65, 1436-1446.
66. R. Ormsby, J. R. Kastner, J. Miller, Catal. Today 2012, 190, 89-97.
67. M. O. Guerrero-Pérez, J. M. Rosas, R. Lõpez-Medina, M. A. Bañares, J. Rodríguez-Mirasol, T. Cordero, Catal. Commun. 2011, 12, 989-992.
68. M. O. Guerrero-Pérez, M. J. Valero-Romero, S. Hernández, J. M. L. Nieto, J. Rodríguez-Mirasol, T. Cordero, Catal. Today 2012, 195, 155-161.
69. J. M. Rosas, J. Bedia, J. Rodriguez-Mirasol, T. Cordero, Ind. Eng. Chem. Res. 2008, 47, 1288-1296.
70. M. Hara, Energy Environ. Sci. 2010, 3, 601-607.
71. A. Onda, T. Ochi, K. Yanagisawa, Green Chem. 2008, 10, 1033-1037
72. S. Suganuma, K. Nakajima, M. Kitano, D. Yamaguchi, H. Kato, S. Hayashi, M. Hara, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 12787-12793.
73. K. T. Klasson, M. Uchimiya, I. M. Lima, L. L. Boihem, Jr., Bioresources 2011, 6, 3242-3251.
74. D.-m. Lai, L. Deng, J. Li, B. Liao, Q.-x. Guo, Y. Fu, ChemSusChem 2011, 4, 55-58.
75. D.-m. Lai, L. Deng, Q.-x. Guo, Y. Fu, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3552-3557.
76. L. Peña, M. Ikenberry, B. Ware, K. L. Hohn, D. Boyle, X. S. Sun, D. Wang, Biotechnol. Bioprocess Eng. 2011, 16, 1214-1222.
77. V. Degirmenci, D. Uner, B. Cinlar, B. H. Shanks, A. Yilmaz, R. A. van Santen, E. J. M. Hensen, Catal. Lett. 2011, 141, 33-42.
78. A. Gervasini, P. Carniti, M. Marzo, A. Auroux, J. Catal. 2012, 296, 143-155.
79. W.-J. Liu, K. Tian, H. Jiang, H.-Q. Yu, Sci. Rep. 2013, 3, 2419.
80. S. Sumiya, Y. Kubota, Y. Oumi, M. Sadakane, T. Sano, Appl. Catal. A 2010, 372, 82-89.
81. R. Kourieh, S. Bennici, M. Marzo, A. Gervasini, A. Auroux, Catal. Commun. 2012, 19, 119-126.
82. A. Takagaki, C. Tagusagawa, K. Takanabe, J. N. Kondo, T. Tatsumi, K. Domen, Catal. Today 2012, 192, 144-148.
83. R. Kourieh, S. Bennici, A. Auroux, React. Kinet. Mech. Catal. 2012, 105, 101-111.
84. C. Tagusagawa, A. Takagaki, K. Takanabe, K. Ebitani, S. Hayashi, K. Domen, J. Catal. 2010, 270, 206-212
85. A. Takagaki, C. Tagusagawa, S. Hayashi, M. Hara, K. Domen, Energy Environ. Sci. 2010, 3, 82-93.
86. I. V. Kozhevnikov, Chem. Rev. 1998, 98, 171-198.
87. M. Cheng, T. Shi, H. Guan, S. Wang, X. Wang, Z. Jiang, Appl. Catal. B 2011, 107, 104-109
88. M. Cheng, T. Shi, S. Wang, H. Guan, C. Fan, X. Wang, Catal. Commun. 2011, 12, 1483-1487.
89. H. Iloukhani, S. Azizian, N. Samadani, React. Kinet. Catal. Lett. 2001, 72, 239-244.
90. B. T. Kusema, G. Hilmann, P. Maki-Arvela, S. Willfor, B. Holmbom, T. Salmi, D. Y. Murzin, Catal. Lett. 2011, 141, 408-412.
91. P. D. Carà, M. Pagliaro, A. Elmekawy, D. R. Brown, P. Verschuren, N. R. Shiju, G. Rothenberg, Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 2057-2061.
92. R. Sahu, P. L. Dhepe, ChemSusChem 2012, 5, 751-761.
93. A. Chareonlimkun, V. Champreda, A. Shotipruk, N. Laosiripojana, Fuel 2010, 89, 2873-2880.
94. J. A. Bootsma, M. Entorf, J. Eder, B. H. Shanks, Bioresour. Technol. 2008, 99, 5226-5231.
95. L. C. Duarte, T. Silva-Fernandes, F. Carvalheiro, F. M. Girio, Appl. Biochem. Biotechnol. 2009, 153, 116-126.
96. S. I. Mussatto, I. C. Roberto, Bioresour. Technol. 2004, 93, 1-10.
97. Y. Ogaki, Y. Shinozuka, M. Hatakeyama, T. Hara, N. Ichikuni, S. Shimazu, Chem. Lett. 2009, 38, 1176-1177.
98. S. Li, E. W. Qian, T. Shibata, M. Hosomi, J. Jpn. Pet. Inst. 2012, 55, 250-260.
99. B. T. Kusema, T. Tonnov, P. Maki-Arvela, T. Salmi, S. Willfor, B. Holmbom, D. Y. Murzin, Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 116-122.