一种高活性协同MOF催化剂的分级组装方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种高活性协同MOF催化剂的分级组装方法及应用，选用ONO三齿希夫碱为骨架，首先设计合成了含有末端羧基的ONO三齿希夫碱桥联配体，进而利用分级组装的方法合成了一种多孔的二维MOF催化剂2；其次，该催化剂通过MOF结构的固载和限域作用，将具有独特配位环境和空间构型的分子催化剂固载在MOF的孔道结构中；再次，MOF催化剂中相近的催化活性中心铜离子能够同时活化F‑C反应或Henry反应中的两种反应底物，使得催化反应更高效、更易进行，与只含一个活性催化位点的单核铜配合物催化剂相比，其催化活性显著增高，同时作为异相催化剂，该MOF催化剂循环使用5次后仍然能保持催化活性不变。

【技术实现步骤摘要】
一种高活性协同MOF催化剂的分级组装方法及应用
本专利技术属于有机化学和材料化学
，尤其涉及一种高活性协同MOF催化剂的分级组装方法及应用。
技术介绍
酶催化是自然界中的主要过程，因为它具有优异的转化率，特异性，效率以及转化范围，这通常需要金属中心和蛋白质残基之间的配合来活化底物。因此，在过去的几十年里，人们致力于合成单核金属中心或者多核金属中心的仿酶催化剂。许多均相的仿酶协同催化剂，尤其是含有双金属催化中心的催化剂，由于其设计和合成的简便性而被广泛研究，但它们在稳定性和循环使用性方面受到限制。为了克服均相催化的缺点，在无机或者有机载体上负载分子催化剂，进而设计合成出非均相协同催化剂的方法受到了化学家的专注。例如，李灿及其同事最近研发了一系列具有多个活性位点的高性能异相固体催化剂，它们是通过利用无机微孔/中孔的材料或多孔有机框架作为载体，以实现高效的不对称协同催化。即使这种异相协同催化剂的研究取得了一定的进展，但是这些固体催化剂活性中心的结构仍然是神秘的。众所周知，活性位点的构型和空间距离对催化剂的效率影响很大，因此合理设计、合成结构精确的具有协同催化性能的固相催化剂仍面临一定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高活性协同MOF催化剂，其特征在于，包括作为单核铜配合物的均相催化剂化合物1和作为具有双金属铜协同催化效应的MOF催化剂化合物2，化学结构如下：

【技术特征摘要】
1.一种高活性协同MOF催化剂，其特征在于，包括作为单核铜配合物的均相催化剂化合物1和作为具有双金属铜协同催化效应的MOF催化剂化合物2，化学结构如下：2.根据权利要求1所述的高活性协同MOF催化剂，其特征在于，所述的化合物1的合成方法，包含如下步骤：(1)将含有(1S，2R)-(-)-1-氨基-2-茚醇和3'-叔丁基-5'-甲酰基-4'-羟基联苯-4-羧酸的混合物溶解在甲醇溶剂，在60℃条件下反应12小时后，真空除去有机溶剂，用甲醇洗涤，得到含有ONO电子给体的三齿希夫碱配体H3L；(2)将含有Cu(OAc)2·H2O和配体H3L的混合物放入含有DMF，MeOH和水的混合溶剂中，密封，并在60℃下加热24小时，得到蓝色针状晶体的化合物1，甲醇洗涤，室温干燥。3.根据权利要求1所述的高活性协同MOF催化剂，其特征在于，所述的化合物2的合成方法，包含如下步骤：将含有CdBr2和化合物1的混合物放入含有DMF，MeOH和水的混合溶剂中，密封在无色玻璃瓶中，并在80℃下持续加热反应36小时，之后冷却过滤，得到化合物2的蓝色块状晶体，甲醇洗涤，室温干燥。4.根据权利要求1所述的高活性协同MOF催化剂，其特征在于，在如下Friedel-Crafts催化反应中的应用：其中R选自任选取代的苯基、4-甲基苯基、4-三氟甲基苯基、3-甲氧基苯基、4-氯苯基、4-硝基苯基；R1选自H、甲基；R2选自H、苯基、甲基；R3选自H、5-甲基、5-...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱成峰，汤海同，胡圆圆，杨可可，李昌达，李德，吴祥，李有桂，罗云飞，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34