[發(fā)明專利]一種具有綠色光氧化效應(yīng)的超分子材料的制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211479330.4
• 申請日: 2022-11-24
• 公開（公告）號: CN115785466B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張哲;白棲霞;伍暾;龐靜嫻;王平山
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州大學(xué)
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C07F13/00;C07D213/30;C09K11/06;B01J31/18;B01J35/00;C07C51/235;C07C63/06
• 代理公司: 廣州高炬知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44376
• 代理人: 陳惠鴻

1.一種具有光氧化效應(yīng)的超分子材料，其特征在于，包括以下式（Ⅰ）、式（II）與式（III）所示的三種單元結(jié)構(gòu)，均含有tpy-Mn²⁺-tpy基團：

式（Ⅰ）

式（ⅠⅠ）

式（ⅠⅠⅠ）?。

2.一種權(quán)利要求1所述具有光氧化效應(yīng)的超分子材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）分別制備如下所示的三種三聯(lián)吡啶金屬有機配體，包括式（IV）配體LA、式（V）配體LB和式（VI）配體LC：

式（IV）配體LA

式（V）配體LB

式（VI）配體LC

（2）分別向步驟（1）制得的式（IV）配體LA、式（V）配體LB或式（VI）配體LC中加入溶劑，溶解，然后滴加金屬鹽溶液，加熱反應(yīng)，反應(yīng)完畢后加入陰離子置換劑，過濾得沉淀，即得到三種含有tpy-Mn²⁺-tpy基團的超分子材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述陰離子置換劑選自六氟磷酸銨或雙三氟甲磺酰亞胺鋰或四丁基高氯酸銨中的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述溶劑為醇、氯仿、醚中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述溶劑為甲醇和氯仿的混合溶液，其中，甲醇與氯仿的體積比為1：（1-1.5）。

6.?根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟（2）中，所述加熱反應(yīng)的溫度為40-70?℃，反應(yīng)的時間為5-10?h。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中的式（IV）配體LA、式（V）配體LB和式（VI）配體LC的制備方法包括以下步驟：

（1）將4-甲酰基苯硼酸與2-乙酰基吡啶在堿性條件下反應(yīng)，生成4-(2,2’,6,2”,-三聯(lián)吡啶基)-苯硼酸，即為中間體1；

中間體1

（2）將1-碘-4-甲氧基苯與中間體1發(fā)生取代反應(yīng)，得到配體LA；

LA

（3）將中間體1與1,2-二溴-4,5-二甲氧基苯進行配位反應(yīng)制得配體LB；

LB

（4）使用1，4-二甲氧基-3，5-二溴-2,6-二（3-[2,2':6',2''-三聯(lián)吡啶]）與4-（2-甲基-2,2':6',2''）三聯(lián)吡啶苯硼酸進行suzuki偶聯(lián)反應(yīng)，得到配體LC，即得式（IV）所示的X型四臂三聯(lián)吡啶金屬有機配體；

LC。

8.一種權(quán)利要求1所述具有光氧化效應(yīng)的超分子材料的應(yīng)用，其特征在于，作為光催化劑在催化苯甲醛氧化為苯甲酸的反應(yīng)中的應(yīng)用。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于，含有tpy-Mn²⁺-tpy基團的超分子材料在溶液狀態(tài)下作為光催化劑的氧化實驗，在白光下的空氣氛圍中與苯甲醛溶液直接混合后，通過¹H?NMR光譜監(jiān)測苯甲醛的氧化過程；或者，含有tpy-Mn²⁺-tpy基團的超分子材料在固體狀態(tài)下作為光催化劑的氧化實驗，在太陽光空氣氛圍下與苯甲醛溶液直接混合后，直接觀察苯甲醛的氧化過程。