[發明專利]一種固定二氧化碳的方法

在審

• 申請號: 202010128992.1
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111303112A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 郭凱;顏蕊;李振江;陳愷;郭天佛;高羅玉;李勇強;童昊穎
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C07D317/36
• 分類號: C07D317/36;B01J31/02;B01D53/86;B01D53/62
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 萬婧

1.一種固定二氧化碳的方法，其特征在于，60-120℃條件下，采用式II所示的環氧化物和二氧化碳在式I所示的催化劑的催化下生成環狀碳酸酯類化合物：

其中，R₁、R₃選自氫或甲基，R₁和R₃相同或不同；

R₂選自氫，1～3個碳原子的支鏈或直鏈的烷基，含有1～3個碳原子的烷氧基，二甲氨基，吡咯烷基，氰基，硝基，三氟甲基，鹵素基；

X選自鹵素；

所述的R₄和R₅選自氫，1～4個碳原子的支鏈或直鏈的烷基，鹵代的1～4個碳原子的支鏈或直鏈的烷基，苯基，取代苯基，所述的“取代苯基”中所述取代選自鹵素或含有1～5個碳原子支鏈或直鏈的烷基，或R₆-O-CH₂-，所述的R₆選自苯基、被1～3個碳原子的烷基取代的苯基、烯丙基或1～4個碳原子的支鏈或直鏈的烷基，所述R₄和R₅為相同或不同的結構。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的R₂選自氫，甲基，甲氧基，二甲氨基，吡咯烷基，氰基，硝基，三氟甲基，鹵素基；和/或

所述的R₄和R₅選自氫，正丁基，鹵代甲基，苯基，鹵代苯基，甲苯基，R₆-O-CH₂-、所述的R₆選自苯基、甲苯基、烯丙基，叔丁基或甲基。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，式I所示的催化劑選自如下結構：

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，式II所示的環氧化物選自環氧氯丙烷、環氧溴丙烷、4-氯苯乙烯環氧化物、甲基縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚、叔丁基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、2-甲苯縮水甘油醚、氧化苯乙烯或丁基環氧乙烷。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，式II所示的環氧化合物與式I所示的催化劑的摩爾比為1～100：1。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定二氧化碳的具體方法為：在惰性氣體或氮氣保護下將式I所示的催化劑和式II所示的環氧化合物加入反應器，后在反應器中充入二氧化碳，在二氧化碳的氛圍下加熱至60～120℃，反應1～24h后得到含產物的溶液。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，將反應后的溶液經過冷卻、柱層析后，旋干得到產物。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，其所用的式I所示的催化劑的合成方法為：將鹵化碘的有機溶液在攪拌情況下緩慢加入吡啶類化合物的有機溶液中，加入完畢后，0～50℃條件下反應得到沉淀產物。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述的鹵化碘的有機溶液中的溶劑為二氯甲烷、四氫呋喃、甲苯或苯，所述吡啶類化合物的有機溶液中的溶劑為二氯甲烷、四氫呋喃、甲苯或苯。