[發(fā)明專利]一種納米催化劑Cu2

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110064641.3
• 申請(qǐng)日: 2021-01-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112718004A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱艷芳;宋文琦;姚瑞娟;鄧子俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西京學(xué)院
• 主分類號(hào): B01J31/06
• 分類號(hào): B01J31/06;C07D307/92;B01J35/10
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 劉妮

1.一種納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)的制備方法，其特征在于，該方法包含：

(1)將磺酸甜菜堿溶于水中，將N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺溶于水中，將過(guò)硫酸銨溶于水中，并將這三種水溶液混合在一起，作為反應(yīng)混合物；將span 80加入汽油中，獲得均質(zhì)的混合物，作為表面活性劑溶液；

(2)將反應(yīng)混合物加入至表面活性劑溶液中，并攪拌以在室溫下均化，然后加入N,N,N',N'-四甲基乙二胺，在室溫下繼續(xù)攪拌反應(yīng)；待反應(yīng)結(jié)束后，加入甲醇，產(chǎn)物沉淀，清洗以除去未反應(yīng)的反應(yīng)物，最終將產(chǎn)物再分散在水中并進(jìn)行離心，得到微凝膠p(SBMA)，凍干；

(3)將微凝膠p(SBMA)懸浮在Cu(NO₃)₂水溶液中，攪拌，以將Cu²⁺負(fù)載在微凝膠p(SBMA)上，然后通過(guò)過(guò)濾將負(fù)載Cu²⁺的微凝膠p(SBMA)從Cu(NO₃)₂水溶液中分離出來(lái)，清洗；

(4)將負(fù)載Cu²⁺的微凝膠p(SBMA)采用NaBH₄水溶液還原Cu²⁺，反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行直到生成H₂終止，清洗，過(guò)濾，得到納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)的制備方法，其特征在于，所述磺酸甜菜堿、N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺和過(guò)硫酸銨的摩爾比為1:0.01:0.1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，將反應(yīng)混合物加入至表面活性劑溶液中攪拌20min，然后加入N,N,N',N'-四甲基乙二胺，在室溫下繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h。

4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的制備方法獲得的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)，其特征在于，該納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)中Cu₂O納米粒子的粒徑為30～50nm，Cu₂O納米粒子在微凝膠p(SBMA)上的負(fù)載量為2.5～2.7wt％。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)，其特征在于，該納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)的XRD譜圖中，2θ值為77.5、73.7、61.6、42.5、36.4和29.7。

7.如權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)在催化二氧化碳固定反應(yīng)。

8.一種采用CO₂合成呋喃酮類化合物的方法，其特征在于，該方法包含：

將炔烴化合物A、肉桂基鹵化物B和如權(quán)利要求4-6中任意一項(xiàng)所述的納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)，在CO₂恒定壓力1.5～3MPa及無(wú)機(jī)堿條件下，在80～100℃反應(yīng)8～16h；所述炔烴化合物A、肉桂基鹵化物B和納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)的用量比為1.0mmol:1.0mmol:25～40mg；

待反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，采用乙醇將納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)析出，通過(guò)真空過(guò)濾，回收納米催化劑Cu₂O/p(SBMA)，從濾液中得到化合物C；

其中，所述炔烴化合物A的結(jié)構(gòu)中，R為H、供電子取代基或吸電子取代基；所述肉桂基鹵化物B的結(jié)構(gòu)中，X選自氯或溴。