[發(fā)明專利]多孔碳負(fù)載鎳材料的制備方法及其應(yīng)用

有效

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• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113522292B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王龍;余紹強(qiáng);羅享豪;劉娜;胡為民
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: B01J23/755
• 分類號: B01J23/755;B01J35/10;B01J37/08;C07C321/28;C07C323/20;C07C319/14;C07D213/70
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

1.一種多孔碳負(fù)載鎳材料作為催化劑在催化苯硫酚合成二硫縮醛化合物的C-S偶聯(lián)反應(yīng)上的應(yīng)用，其特征在于，所述二硫縮醛化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：

其中，取代基R為2-甲基、3-甲基、4-甲基、4-叔丁基、2-氯、4-氯、4-氟、2-甲氧基、4-甲氧基取代芳基中的任意一種；多孔碳負(fù)載鎳材料的制備方法如下：

(1)將均苯三酸溶于溶劑中，超聲振蕩，使其充分溶解；

(2)將三水硝酸銅加入至步驟(1)的溶液中，超聲振蕩，使其充分溶解；

(3)將步驟(2)中溶液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜內(nèi)襯，晶化后的固體經(jīng)過濾、洗滌以及干燥后得到MOF-199；

(4)將六水硝酸鎳溶于溶劑中，使其充分溶解；

(5)將步驟(3)中MOF-199加入至步驟(4)的溶液中；

(6)將步驟(5)中溶液轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜內(nèi)襯，晶化后的固體經(jīng)過濾、洗滌以及干燥后得到Ni-MOF-199；

(7)在N₂氣氛下，將Ni-MOF-199煅燒，最后得到Ni-PC。

2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(1)中溶劑為DMF、無水乙醇和去離子水的混合溶液，DMF、無水乙醇和去離子水的體積比為1-2:1-1.5:1-2；步驟(1)中均苯三酸與步驟(2)中三水硝酸銅的質(zhì)量比為1-2:1-1.5。

3.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(3)中晶化溫度為70-100℃；并在70-100℃條件下干燥8-15h。

4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(4)中溶劑為DMF和無水乙醇的混合溶液，DMF和無水乙醇體積比為1-1.8:0.8-1.2；步驟(4)中六水硝酸鎳與步驟(5)中MOF-199的質(zhì)量比為1-1.3:1.5-2.5。

5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(6)中晶化溫度為60-110℃；并在60-110℃條件下干燥8-15h；步驟(7)中煅燒溫度為270-350℃。

6.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于，合成方法如下：

(1)向反應(yīng)瓶中依次加入化合物1、堿、催化劑以及溶劑，在室溫下攪拌使反應(yīng)原料溶解；

(2)將反應(yīng)瓶置于油浴鍋中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)溫度為60-135℃，反應(yīng)5～25h；由TLC檢測，反應(yīng)完成后冷卻至室溫；使用二氯甲烷對反應(yīng)液進(jìn)行萃取得到粗產(chǎn)物，最后對粗產(chǎn)物柱層析純化，得到目標(biāo)化合物，完成二硫縮醛化合物的制備，反應(yīng)式如下：

反應(yīng)式中，取代基R為2-甲基、3-甲基、4-甲基、4-叔丁基、2-氯、4-氯、4-氟、2-甲氧基、4-甲氧基取代芳基中的任意一種。

7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(1)中所述的堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸銫中的任意一種；所述的溶劑是二甲基亞砜。

8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于：步驟(1)中所述的化合物1與堿的投料摩爾比為1:0.5～3；催化劑用量為2.5～15mg/mL。