[發明專利]磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201110385289.X
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102500418A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 白雪峰;李瑞
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院石油化學研究院
• 主分類號: B01J31/28
• 分類號: B01J31/28;B01J31/40;C07B37/00;C07C49/782;C07C45/68
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發明涉及Suzuki反應催化劑及其制備方法。

背景技術

1981年，Suzuki等人首次報道了苯基硼酸與芳基鹵代物在鈀催化下形成交叉偶聯產物，此反應被命名為Suzuki反應。此反應開辟了綠色化學新的道路，現在已經廣泛用于液晶材料合成、生物醫藥、有機功能材料等方面。但是均相催化劑不易回收，容易污染產物，并且增加合成成本，污染環境，而傳統非均相催化劑在過濾回收時催化劑易損失，并且操作復雜，這些缺點限制了Suzuki反應的廣泛應用。

發明內容

本發明是要解決現有鈀配體催化劑在Suzuki反應中難以回收的問題，而提供磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的制備方法。

本發明的磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的結構式為：

上述的磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的制備方法按以下步驟進行：

一、表面含有環氧鍵的Fe₃O₄的制備：a、按硅烷偶聯劑KH560與乙醇的體積比為1∶3～6將硅烷偶聯劑HK560加入到乙醇中，然后再加入鹽酸調節pH值為5～6，得到酸化的硅烷偶聯劑KH560乙醇溶液；b、在惰性氣體保護下，按Fe₃O₄與酸化的硅烷偶聯劑KH560乙醇溶液的質量體積比為1g∶8mL～10mL將Fe₃O₄加入到酸化的硅烷偶聯劑KH560乙醇溶液中，加熱至70℃～80℃并攪拌3h～4h，然后減壓抽濾、真空干燥后，得到表面含有環氧鍵的Fe₃O₄；

二、雙齒亞胺配體固載的Fe₃O₄的制備：按雙齒亞胺配體與堿的摩爾比為1∶2～2.4、雙齒亞胺配體與乙醇的質量體積比為1g∶30mL～50mL、雙齒亞胺配體與表面含有環氧鍵的Fe₃O₄的質量比為1∶1～8稱取雙齒亞胺配體、堿、乙醇和步驟一制備的表面含有環氧鍵的Fe₃O₄，先將雙齒亞胺配體與堿溶于乙醇中，攪拌均勻后，加入表面含有環氧鍵的Fe₃O₄，然后在惰性氣體保護下，升溫至60℃～70℃并攪拌3h～6h，然后減壓抽濾，再將固相物在在索氏提取器中洗24h，得到雙齒亞胺配體固載的Fe₃O₄；其中步驟二中的雙齒亞胺配體為其中R₁為H、CH₃、或Ph；R₂為H或OH；

三、磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的制備：按雙齒亞胺配體固載的Fe₃O₄與甲醇的質量體積比為1g∶20mL～30mL、雙齒亞胺配體固載的Fe₃O₄與鈀源的比為1g∶10μmol～40μmol的比例稱取雙齒亞胺配體固載的Fe₃O₄、甲醇和鈀源，先將雙齒亞胺配體固載的Fe₃O₄加入到甲醇中，攪拌均勻，得到懸浮液；然后在惰性氣體保護下，將鈀源加入到懸浮液中，升溫至40℃～70℃并攪拌回流3h～6h，再冷卻至室溫，再將經減壓抽濾后得到的固相物放入索氏抽提器洗滌，真空干燥后，得到磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑。

本發明的制備磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的反應式如下：

本發明將鈀配合到含有雙齒亞胺配體的超順磁性納米Fe₃O₄表面，因此整個含鈀催化劑具有超順磁性，在外加磁場下可以被磁化，因此催化劑在外加磁場作用下具有磁性，當外加磁場撤去后磁性消失，憑此特性本催化劑可以在外加磁場下與反應體系分離，操作簡單，催化劑不易損失，可以實現催化劑在外加磁場下的反應體系中回收。此催化劑用于Suzuki反應中，催化劑重復使用7次活性無明顯降低。

本發明的磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑可用于Suzuki反應。

附圖說明

圖1是試驗一制備的磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑與四氧化三鐵的紅外吸收光譜圖，其中a為試驗一制備的磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的紅外吸收光譜，b為四氧化三鐵的紅外吸收光譜。

具體實施方式

具體實施方式一：本實施方式的磁性雙齒亞胺鈀配體催化劑的結構式為：