[發明專利]一種負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑及其制備工藝和應用

有效

• 申請號: 201711154956.7
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN107952457B
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 胡海威
• 申請（專利權）人: 蘇州艾緹克藥物化學有限公司
• 主分類號: B01J27/18
• 分類號: B01J27/18;B01J35/10;B01J37/08;B01J37/34;B01J37/30;C07C51/367;C07C59/64
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

本發明提供一種負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑及其制備工藝和應用，該催化劑以羥基磷灰石為載體，碳/金復合多孔微球為活性成分，是將草酸加入氯酸金水溶液得到草酸金絡合物溶液，加入納米纖維素晶須溶液，得到負載草酸金絡合物的纖維素晶須漿料；將負載草酸金絡合物的纖維素晶須漿料在室溫下干燥，置于低溫等離子體中活化處理后，高溫炭化，得到碳/金復合多孔材料；將碳/金復合多孔材料研磨充分得到碳/金復合多孔微球，將加入碳/金復合多孔微球加入羥基磷灰石載體溶液中，超聲波條件下攪拌吸附，烘干，得到負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑，可用于knoevenagel縮合反應制備三甲氧基肉桂酸的應用。

技術領域

本發明屬于藥物化學領域，具體涉及一種負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑及其制備工藝和應用。

背景技術

金位于第六周期舊族，與同族金屬銀和銅相比，銀和銅的電離能相對較低，容易失去電子形成未充滿的d軌道，而金的電離能高，很難失去電子形成空的d軌道，與表面分子的作用力較弱，因此單質金對催化氨化反應和氧化反應是沒有活性的，金的分散性差，顆粒易聚集長大，活性組分的顆粒尺寸越大，相應的階梯、邊、角位置的活性位點也越少，低分散性導致的大塊金顆粒也抑制了其催化活性，但是研究發現負載在SiO2載體上的金顆粒在催化烯烴氫化反應、了催化乙炔氯氫化反應和低溫CO氧化反應具有一定活性，但受制于制備方法的缺陷，催化劑的金顆粒尺寸較大，催化效果較差。

中國專利CN102553583B公開的介孔碳負載的金納米催化劑及其應用，將γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的SBA-15,與四氯酸金水溶液混合，在加入硼酸鉀還原，得到負載金的SBA-15，再將負載金的SBA-15和酚醛樹脂混合均勻，初步干燥，在氮氣氛圍下高溫炭化，再洗去SBA-15模板，得到介孔碳負載的金催化劑。該介孔碳負載的金催化劑主要用于在鄰氯硝基苯、對氯硝基苯、間氯硝基苯、鄰硝基甲苯、對硝基甲苯、間硝基甲苯、間硝基甲醚等硝基苯類化合物的加氫反應，該催化劑中金納米離子在介孔碳上具有高分散性，平均粒徑小，提供了更多的活性中心，從而提高了催化劑的反應活性和選擇性。中國專利CN102553615B公開的一張草酸酯加氫銅-金雙金屬催化劑及其制備方法，將聚乙烯吡咯烷酮或者聚苯乙烯丙烯腈有機高分子溶解于有機溶劑中得到高分子溶液，加入二氧化硅或者硅基介孔分子篩SBA-15載體后靜置，干燥，再加入乙二胺、乙醇胺和雙氰胺絡合物回流，得到負載型絡合劑-高分子固體粉末，再浸漬于氯金酸溶液，經硼化氫還原，再浸漬與硝酸銅或者乙酸銅溶液，再經硼化氫還原，最后在氫氣氛圍下還原，得到草酸酯加氫銅-金雙金屬催化劑。該催化劑為了防止金與銅形成合金，分別浸漬分別還原，使金和銅更好的負載和分散在載體的表面，并且將金與銅作為雙金屬催化劑，在少量金的情況下，有效地促進了銅的分散，具有優良的草酸酯選擇加氫制備乙二醇中，具有優異的低溫催化活性。由上述現有技術可知，為了提高含金的催化劑的催化活性，可通過添加金屬或者提高催化劑的表面積，提高催化劑的催化加氫活性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑及其制備工藝和應用，該催化劑以羥基磷灰石為載體，碳/金復合多孔微球為活性成分，以草酸金絡合物和納米纖維素晶須制備的負載草酸金絡合物的纖維素晶須漿料經干燥，置于低溫等離子體中活化處理后，高溫炭化，得到碳/金復合多孔材料，再研磨充分加入羥基磷灰石載體溶液中，超聲波條件下攪拌吸附，烘干，得到負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑。該催化劑可用于knoevenagel縮合反應制備三甲氧基肉桂酸的應用，催化活性高。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：

一種負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑，所述催化劑以羥基磷灰石為載體，碳/金復合多孔微球為活性成分，所述碳/金復合多孔微球由負載草酸金絡合物的纖維素晶須漿料活化炭化而成。

本發明還提供一種負載碳/金復合多孔微球的羥基磷灰石催化劑的制備方法，包括以下步驟：