[發明專利]功能化釩摻雜聚雜多酸離子液體的制備及其應用

有效

• 申請號: 201711110312.8
• 申請日: 2017-11-12
• 公開（公告）號: CN107754855B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 李心忠
• 申請（專利權）人: 閩江學院
• 主分類號: B01J31/18
• 分類號: B01J31/18;C07C37/58;C07C39/04
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明公開了功能化釩摻雜聚雜多酸離子液體的制備以及應用。所述聚雜多酸離子液體結構有兩種結構；兩種結構中聚季銨有機陽離子與雜多酸陰離子通過靜電相互作用結合，形成了以聚季銨有機陽離子為網絡，釩摻雜雜多酸陰離子為結點的三維網狀結構的多孔超分子體系。苯酚清潔制備方法包括兩個步驟：將上述的功能化聚雜多酸離子液體、苯加入反應釜中，充分混合后加熱至70℃，滴加工業級35%過氧化氫水溶液，加畢保溫反應4h。所得的反應體系依次乙醚萃取、分相、離心或過濾、旋蒸、減壓蒸餾，得到目標產物。本發明提供的苯酚制備方法，具有催化體系結構新穎，反應活性高、選擇性好，反應條件溫和、操作彈性大，催化體系便于循環使用等特點。

技術領域

本發明屬于化工產品及其制備技術領域，具體涉及以兩種功能化釩摻雜聚雜多酸離子液體的構建；以構建的功能化釩摻雜聚離子液體為非均相催化體系，工業級過氧化氫為氧化劑，苯一步氧化羥化合成苯酚。

背景技術

聚離子液體（PIL）是指由離子液體單體聚合而成，重復單元上具有陰、陽離子基團的一類離子液體聚合物。PIL兼具了離子液體和聚合物的雙重優點，同時克服了離子液體的流動性，是近年來高分子科學領域研究的熱點之一。PIL的結構主要包括線性PIL、 高度支化PIL以及交聯結構的PIL。線性PIL作為結構和合成最為簡單的聚合物，制備簡單，易工業化生產；交聯結構的PIL本身存在固有孔洞結構，提高了材料的包載能力和比表面積，一般是由離子液體功能單體、 交聯劑， 以及一些輔助單體共聚而成。超支化PIL與交聯聚合物的微孔（ 或介孔） 結構相似，具有獨特的分子內空穴，而這些空穴可以容納客體分子，使得超支化PIL成為了一種良好的納米載體。當前PIL已在眾多領域得到成功應用，如，作為導電高分子材料，在染料敏化太陽能電池中作為凝膠電解質替代液體電解質；聚電解質膜燃料電池中作為質子交換膜；超分子離子液體凝膠，抗菌材料、抗靜電材料、固載生物酶、表面活性劑、高效吸附劑、分離膜等。另外，作為高分子催化劑在酯交換反應，烯烴環氧化、酮/醇氧化、酰化、C-C偶聯等有機轉化中也得到了成功應用。

綜上，從聚離子液體的結構可設計性出發，引入綠色催化劑雜多酸為構建單元，設計合成功能化釩摻雜聚雜多酸離子液體，通過季銨結構的長鏈線性有機陽離子，調控離子液體的相行為和兩親活性，通過釩摻雜雜多酸調控離子液體的氧化活性和形貌，以其為非均相催化體系，工業級過氧化氫為綠色氧化劑，建立苯一步氧化羥化合成合苯酚的綠色、高效新工藝，具有理論研究價值和良好的工業應用前景。

發明內容