随着环境污染的日益严重和化石燃料储量的递减,寻找绿色可再生资源代替化石资源已经成为人类关注的焦点。生物质是一种来源广泛、污染性低、可再生能源。从生物质出发制备新型平台化合物来代替化石资源产物,引起越来越多的关注。5-羟甲基糠醛（5-HMF）是一种由生物质转化制备的具有广泛应用的平台化合物,催化氧化5-HMF可制备5-羟甲基-2-呋喃甲酸（HMFCA）、2,5-呋喃二甲酸（FDCA）等具有高附加价值的化合物。本课题首先以5-HMF的氧化产物FDCA为催化剂在离子液体中催化生物质制备5-HMF。通过考察反应温度、时间等实验参数筛选出最佳反应条件。在100℃反应4h后,FDCA催化果糖脱水得到5-HMF产率91.7%。同时以低毒性金属氯化物LiCl和ZnCl2作为助催化剂和FDCA共同催化葡萄糖脱水制备5-HMF。离子液体和FDCA的协同作用促进了生物质的转化,与传统催化剂相比较,FDCA提高了 5-HMF的选择性。其次,合成了氧化锌、氧化铜、二氧化锡、四氧化三铁、三氧化二铁、四氧化三钴纳米级金属氧化物。利用FT-IR、XRD和透射电镜等设备对制备的金属氧化物进行了表征。利用纳米金属氧化物作为催化剂双氧水作为氧化剂考察了5-HMF催化氧化的反应路径。利用高效液相色谱对反应产物进行了定性定量分析发现主要产物为HMFCA、FDCA、2,5羟-二羟甲基呋喃（DHMF）。为进一步提高产物HMFCA和FDCA的产率,制备了可回收再利用的磁性Fe304@SiO2-NH2-Au纳米催化剂。利用FT-IR、XRD和透射电镜等设备对催化剂进行了表征。研究发现双氧水的用量直接影响HMFCA和FDCA的产率。通过调节H₂O₂的用量得到HMFCA和FDCA的最高产率分别为90.7%和80.4%。