[發明專利]含催化劑金屬納米顆粒的復合體及其應用

有效

• 申請號: 201480018494.4
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN105408021B
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 有澤光弘;周東智;星谷尚亨;新井聰史
• 申請（專利權）人: 國立研究開發法人科學技術振興機構
• 主分類號: B01J31/28
• 分類號: B01J31/28;C07C17/269;C07C25/18;C07C45/61;C07C49/784;C07D295/02;C07B61/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 丁香蘭;龐東成

1.一種偶聯反應用催化劑或催化劑前體，其包含下述復合體或下述復合結構體，該復合體是催化劑金屬納米顆粒分散在由碳原子數為2～6范圍的亞烷基單元和亞苯基單元的聚合物構成的連續相中的復合體，該復合結構體包含基板和設在所述基板的至少一部分表面的所述復合體，所述亞烷基單元鍵合于所述亞苯基單元的至少1位和4位，所述催化劑金屬納米顆粒的至少一部分的粒徑為20nm以下，所述聚合物具有硫酸根交聯，所述偶聯反應使用鹵代烴作為至少一部分原料或添加劑，構成所述催化劑金屬納米顆粒的催化劑金屬為選自由鐵、鎳、鈷、釕、銠、鈀、銥、鉑和金組成的組中的至少一種金屬。

2.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述偶聯反應為碳-碳鍵形成反應或碳-氮鍵形成反應。

3.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述硫酸根交聯存在于所述亞烷基單元之間。

4.根據權利要求1或3所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述硫酸根交聯的含量以其與亞烷基單元的摩爾比計為0.0001～0.1的范圍。

5.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，亞烷基單元的碳原子數為2～4的范圍。

6.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述亞烷基單元鍵合于所述亞苯基單元的1位、2位和4位或所述亞苯基單元的1位、2位、4位和5位。

7.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，由所述聚合物構成的連續相的質量與所述催化劑金屬納米顆粒的質量之比為100:0.1～10的范圍。

8.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述催化劑金屬納米顆粒為Pd納米顆粒，其至少一部分的粒徑為2nm～10nm的范圍。

9.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述催化劑金屬納米顆粒為Ni納米顆粒，其至少一部分的粒徑為5nm～20nm的范圍。

10.根據權利要求1所述的催化劑或催化劑前體，其中，所述基板為金屬、玻璃、陶瓷或樹脂。

11.一種偶聯產物的制造方法，該制造方法包括：使用下述復合體、或包含基板和設在所述基板的至少一部分表面的所述復合體的復合結構體，使2個以上的有機化合物發生偶聯反應，得到偶聯產物，該復合體是催化劑金屬納米顆粒分散在由碳原子數為2～6范圍的亞烷基單元和亞苯基單元的聚合物構成的連續相中的復合體，所述亞烷基單元鍵合于所述亞苯基單元的至少1位和4位，所述催化劑金屬納米顆粒的至少一部分的粒徑為20nm以下，所述聚合物具有硫酸根交聯，所述偶聯反應使用鹵代烴作為至少一部分原料或添加劑，構成所述催化劑金屬納米顆粒的催化劑金屬為選自由鐵、鎳、鈷、釕、銠、鈀、銥、鉑和金組成的組中的至少一種金屬。

12.根據權利要求11所述的制造方法，其中，所述偶聯反應為碳-碳鍵形成反應或碳-氮鍵形成反應。

13.根據權利要求11所述的制造方法，其中，所述硫酸根交聯存在于所述亞烷基單元之間。

14.根據權利要求11或13所述的制造方法，其中，所述硫酸根交聯的含量以其與亞烷基單元的摩爾比計為0.0001～0.1的范圍。

15.根據權利要求11所述的制造方法，其中，亞烷基單元的碳原子數為2～4的范圍。

16.根據權利要求11所述的制造方法，其中，所述亞烷基單元鍵合于所述亞苯基單元的1位、2位和4位或所述亞苯基單元的1位、2位、4位和5位。