[發明專利]一種可見光催化交叉偶聯放氫的方法

有效

• 申請號: 201210171571.2
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN103449945A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 吳驪珠;孟慶元;鐘建基
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: C07B37/00
• 分類號: C07B37/00;C07D401/04;C07D217/14;C07F9/62;B01J23/46
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張文祎

1.一種可見光催化交叉偶聯放氫的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將催化劑加入溶液中，超聲，得溶液A；

2)將有機染料加入溶液A中，得溶液B；

3)將三級胺和丙二酸二烷基酯類化合物、亞磷酸二烷基酯類化合物或吲哚類衍生物加入溶液B中，得溶液C；

4）在惰性氣體氛圍中，用可見光照射溶液C，得到三級胺和親核試劑的交叉偶聯產物。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化劑包括鉑溶膠、鈀溶膠、水合二氧化釕、水合三氯化釕、硫酸釕、硝酸釕或水溶性石墨烯負載的水合二氧化釕納米顆粒；所述鉑溶膠或鈀溶膠與溶液的體積比為0.1～0.3∶5；所述水合二氧化釕、水合三氯化釕、硫酸釕、硝酸釕或水溶性石墨烯負載的水合二氧化釕納米顆粒的加入量與溶液體積之比為0.021～0.4mg∶5mL。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述水溶性石墨烯負載的水合二氧化釕納米顆粒通過如下步驟得到：

i.制備石墨烯氧化物；

ii.制備磺酸基修飾的水溶性石墨烯；

iii.將濃度為0.3mg/mL～0.6mg/mL的磺酸基修飾的水溶性石墨烯水溶液與去離子水混合，所述水溶液與去離子水的體積比為3∶8；加入0.0085mmol/mL三氯化釕的水溶液，攪拌，超聲，得到分散液；所述分散液與三氯化釕的水溶液的體積比為110∶8~12；

iv.向步驟iii得到的分散液中加入0.082mmol/mL還原劑的水溶液，攪拌；所述分散液與還原劑的水溶液的體積比為118∶12~122∶8；

v.向步驟iv得到的溶液中通入惰性氣體，加熱，離心，洗滌，得到水溶性石墨烯負載的水合二氧化釕納米顆粒。

4.根據權利要求3中所述的方法，其特征在于，步驟iv中所述還原劑為二水合檸檬酸三鈉、硼氫化鈉、水合肼、抗壞血酸或葡萄糖。

5.根據權利要求3中所述的方法，其特征在于，步驟v中所述加熱的溫度為90～100℃，加熱時間為8～10h；所述洗滌使用有機溶劑；所述有機溶劑是甲醇、異丙醇、乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、四氫呋喃、乙醚、乙腈或丙酮。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1）中所述的溶液包括水、水和N，N-二甲基甲酰胺混合液、水和乙腈混合液或水和甲醇混合液；所述水和N，N-二甲基甲酰胺混合液中水和N，N-二甲基甲酰胺體積比為1∶1；所述水和乙腈混合液中水和乙腈體積比為1∶1；所述水和甲醇混合液中水和甲醇體積比為1∶1。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2）中所述的有機染料是羅丹明B、四氯四碘熒光素二鈉、熒光黃二鈉鹽、4,5-二氯熒光素、2,7-二氯熒光素、尼羅紅、異硫腈酸熒光素或曙紅Y；所述有機染料的物質的量與步驟1）中所述的溶液的比值為0.001～0.01mmol∶1ml，對應的結構如下：

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟3）所述的三級胺濃度是0.02mol/L，結構式如下：

式中：

R₁﹑R₂獨立的為H；R₁為F，R₂為H；R₁為Cl，R₂為H；R₁為Br，R₂為H；R₁為CH₃，R₂為H；R₁為OCH₃，R₂為H；R₁為H，R₂為OCH₃；R₁為CN，R₂為H。