[發明專利]一種高效催化不飽和醛酮選擇加氫生成不飽和醇的金原子簇催化劑

有效

• 申請號: 201610839995.X
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN107857692B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 劉曉艷;譚媛;張磊磊;劉菲;王愛琴;張濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: C07C29/141
• 分類號: C07C29/141;C07C33/32;C07C33/03;B01J23/52;B01J23/66;B01J23/89
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種催化不飽和醛酮選擇加氫生成不飽和醇的方法，其特征在于：采用負載型金原子簇用于不飽和醛酮的選擇加氫反應中，能使不飽和醛酮高效轉化成為不飽和醇；其中負載型金原子簇為催化劑；

所述負載型金原子簇催化劑的具體制備過程為：

第一步，制備Au原子團簇前驅體，將含金原料溶液、含巰基的保護劑溶液、NaOH溶液和NaBH₄溶液依次加入容器中，其中巰基、NaOH、NaBH₄與Au的摩爾比分別為1~4、50~100、1~10，在合成過程中觀察到溶液顏色從黃色變為乳白色、變為澄清、并最終變為棕黑色，將得到的產物用乙醇和水的混合液，V乙醇/V水=2~6，進行離心洗滌，離心轉速4000~15000rpm，離心時間5~30min，離心次數1次以上，將得到的黑色粘稠物在-20℃~-50℃下冷凍干燥4~48h，最后將干燥后的晶體保存于干燥器內；

第二步，將Au原子團簇前驅體浸漬于載體上，按所需比例將Au原子團簇前驅體溶于水或二氯甲烷中，在攪拌條件下加入載體，室溫下攪拌并反應1~12h，得到的懸浮液用水進行抽濾洗滌，將得到的濾餅置于60~120℃烘箱中干燥6~24h，之后將干燥后的粉末在250~800℃下焙燒2h，得到可直接用于不飽和醛酮選擇加氫反應的催化劑；

該催化劑在催化不飽和醛酮選擇加氫生成不飽和醇的方法中，反應溫度為80~160 ^oC，H₂壓力為1~200 atm。

2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：反應方程式如下：

其中R₁、R₂、R₃分別為-C₆H₅, -H, -(CH₂)_nCH₃中的一種，n=0~20。

3.按照權利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述不飽和醛酮選擇加氫生成不飽和醇的反應過程如下：

在具有聚四氟內襯的不銹鋼高壓釜中，以不飽和醛酮作為反應底物，加入負載型金原子簇催化劑、溶劑；反應釜擰緊后，用氫氣置換3次以上，然后充入氫氣；將反應釜置于油浴中升溫并升至指定溫度，然后在此溫度下反應；反應結束后，反應器置于流動水中驟冷，然后取冷卻的反應液；

反應過程中，所述溶劑為甲苯、四氫呋喃、異丙醇、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、異丁醇、水、叔丁醇中的一種或二種以上的混合物；不飽和醛酮底物的質量分數為0.1%~5%；金與底物的摩爾比為0.01%~1.5%；反應溫度范圍為80~160 ^oC，H₂壓力為1~200 atm，反應時間為0.5~48 h。

4.按照權利要求3所述的方法，其特征在于：反應體系中可加入內標物，不飽和醛酮底物與內標的濃度比為0.1~10；內標物為十二癸烷、鄰二甲苯、均三甲苯中的一種或二種以上。

5.按照權利要求1所述的方法，其特征在于：催化劑是以含巰基的保護劑制備的金原子簇作為前驅體，通過浸漬法得到的。