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本发明公开了一种以果糖为原料直接制备2,5‑二甲酰基呋喃的方法：以果糖为原料，以磁性的Fe3O4@SiO2‑SO3H为催化剂，在二甲基亚砜溶剂中，加热进行脱水反应，所得反应液和Fe3O4@SiO2‑SO3H利用磁性分离，分离出的反应液中加入催化剂Fe3BiMo12O42，以氧气为氧化剂，于常压、加热条件下进行氧化反应，制得2,5‑二甲酰基呋喃。本发明原料果糖可以通过一锅法转化为2,5‑二甲酰基呋喃，不需要分离中间产物5‑羟甲基糠醛。果糖转化率高，产物2,5‑二甲酰基呋喃的收率较高。脱水催化剂Fe3O4@SiO2‑SO3H可以经磁分离方便地从反应体系中分离出来，重复使用，氧化催化剂Fe3BiMo12O42从反应体系中分离后也可重复使用。

本发明公开了一种催化纤维素水解制备还原糖和5-羟甲基糠醛的方法，其按照如下步骤实施：将纤维素、高岭土、蒸馏水投加置于高压反应釜中，封闭高压反应釜后，控制反应温度在180-220℃进行反应，充分反应后分离得到含有还原糖和5-羟甲基糠醛的反应液。本发明方法具有工艺简单、成本低、绿色环保的优势。

本发明公开了一种5‑羟甲基糠醛选择性氧化制备2,5‑二甲酰基呋喃的方法，以5‑羟甲基糠醛为原料，以四组分钼基化合物Co9Fe3BiMo12O51为催化剂，以氧气为氧化剂，在二甲基亚砜中，于常压、加热条件下反应一定时间，获得2,5‑二甲酰基呋喃，催化剂经离心分离、洗涤、干燥后可重复使用。本发明的原料5‑羟甲基糠醛的转化率高，产物2,5‑二甲酰基呋喃的收率高，且催化剂Co9Fe3BiMo12O51可重复使用。

本发明公开了一种5‑羟甲基糠醛的制备方法，包括以下步骤：(1)将聚苯硫醚砜放入氯磺酸与1.2‑二氯乙烷的混合液中，在30‑70℃的温度下磺化3‑6h，得到磺化聚苯硫醚砜；(2)再将糖类溶解在二甲基亚砜中，再加入步骤1)得到的磺化聚苯硫醚砜进行催化反应，在60～110℃温度下反应0.2～12h，得到5‑HMF。该方法采用固体酸磺化聚苯硫醚砜作为催化剂，不仅避免了液体酸对设备的腐蚀，而且催化剂可回收利用，回收率高，可以继续用于制备5‑HMF的过程，5‑羟甲基糠醛的得率几乎不受影响。

一种2,5‑呋喃二甲醛的制备方法，涉及有机合成技术领域。以5‑羟甲基糠醛(HMF)为原料，以亚硝酸钠(NaNO2)为氧化剂，在有机溶剂中于0～100℃下反应1～4h制得产物2,5‑呋喃二甲醛，亚硝酸钠与5‑羟甲基糠醛之间的摩尔比为0.25～1.5：1。本发明的制备方法无需使用催化剂，且所用氧化剂为亚硝酸钠，廉价易得，反应条件温和，反应时间短，且反应温度为室温，高效节能，目标产物产率较高(达到90％)，对设备要求很低，设备投资少，生产成本低，有较高的经济价值。

本发明属于生物质高值化利用领域，具体涉及一种氯代醇促进糖类化合物脱水制备5‑羟甲基糠醛的方法，以氯代醇为促进剂，强极性有机溶剂或离子液体为糖类化合物的溶剂，构建脱水反应体系，所述脱水反应体系在一定温度下将糖类化合物脱水转化形成5‑羟甲基糠醛。本发明方法所构建的体系为中性，腐蚀性低，条件温和、产品选择性高，促进体系易循环使用等优点，具有良好的工业化前景。

本发明提供一种利用非粮生物质原料制备FDCA及全生物基填料的方法，包括如下步骤：S1：非粮纤维干燥后粉碎处理，得到非粮纤维粉末；S2：将非粮纤维粉末、溶剂A和催化剂反应，过滤，得到滤渣和滤液；S3：将步骤S2得到的滤液进行蒸馏回收溶剂，得到5‑羟甲基糠醛；S4：将5‑羟甲基糠醛、四水合乙酸钴、四水合乙酸锰、溴化钠、第四组分金属盐和溶剂B反应，过滤、洗涤、干燥，得到FDCA粉末；S5：步骤S2得到的滤渣进行漂白处理，洗涤、干燥、粉碎，得到超细生物质填料。本发明使用FDCA制备剩余残渣经漂白、干燥等简易工段制备超细粉料，可以代替碳酸钙等作为可降解塑料的填料，解决生物质原料难以磨细难题，实现生物质原料的全利用。

本发明提供一种以四羰基化合物为原料合成四取代呋喃的方法，即在惰性气体保护下，四羰基化合物和四氯化钛以二氯甲烷或甲苯为溶剂，在搅拌下发生反应，反应结束后分离得到四取代呋喃化合物。本发明所述的合成方法，原料易得，成本低廉，反应条件温和，操作简单易控，副反应较少，后处理简单，产品收率较高，大大节约了生产成本，具有较好的经济效益，适宜于工业化大生产。