一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法技术

本发明专利技术涉及精细化工领域，具体关于一种（3,3‑二甲基‑1‑丁炔）六羰基二钴的制备方法；在氮气气氛保护下，在反应器中加入有羰基钴试剂和1500‑2000份的烃类溶剂，然后控温0‑30℃，然后缓慢的向体系中加入0.1‑0.5份的离子液改性的氧化石墨烯材料和20‑30份的入叔丁基乙炔，加完之后氮气气氛保护下搅拌反应1‑10h；反应结束后进行过滤，得到的滤液进行蒸馏除掉易挥发组分，得到（3,3‑二甲基‑1‑丁炔）六羰基二钴粗产品，然后经过提纯得到（3,3‑二甲基‑1‑丁炔）六羰基二钴,本发明专利技术的制备方法操作性强，反应副产物少，具备较高的产率，具备大规模工业化的前景。

A preparation method of (3,3-dimethyl-1-butyne) hexacarbonyl dicarbonate

【技术实现步骤摘要】
一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法
本专利技术涉及精细化工领域，尤其是一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法。
技术介绍
含钴CVD/ALD前体是制造设备重要功能层，在半导体器件的制造中，这些材料可以用作栅极绝缘、扩散掩模、侧壁间隔、硬掩模、抗反射涂层、钝化和封装等。201180030042.4公开了含钌前体和在CVD和ALD中使用该含钌前体的方法。所公开的前体是具有通式[L]mRu(CO)3的金属三羰基络合物，其中L是直链或支链不饱和烃或具有两个或更多个取代基的环状不饱和烃；且m是1或2。201310353853.9公开了一种使用选自原子层沉积和化学气相沉积的工艺制备锗、锑、碲合金(GST)或锗、铋、碲(GBT)薄膜的方法，其中甲硅烷基锑前体被用作合金薄膜中锑的来源。该专利技术也涉及使用选自原子层沉积和化学气相沉积的工艺制备锑与其他元素的合金，其中甲硅烷基锑或甲硅烷基铋前体被用作锑或铋的来源。201510580613.1涉及使用热CVD工艺、ALD工艺或循环CVD工艺形成在HF溶液中具有极低湿法蚀刻速率的二氧化硅薄膜的方法，其中硅前体选自以下之一：R1nR2mSi(NR3R4)4-n-m；和(R1R2SiNR3)p的环硅氮烷，其中R1是烯基或芳香基，如乙烯基、烯丙基和苯基；R2、R3和R4选自H，直链、支链或环状C1-C10烷基，直链、支链或环状C2-C10烯基，和芳香基；n＝1-3，m＝0-2，p＝3-4。现有技术中暂时未见关于（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴化合物的制备方法。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法。一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法，其具体方案如下：在氮气气氛保护下，在反应器中加入有羰基钴试剂和1500-2000份的烃类溶剂，然后控温0-30℃，然后缓慢的向体系中加入0.1-0.8份的离子液改性的氧化石墨烯材料和20-30份的入叔丁基乙炔，加完之后氮气气氛保护下搅拌反应1-10h；反应结束后进行过滤，得到的滤液进行蒸馏除掉易挥发组分，得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴粗产品，然后经过提纯得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴。所述的离子液改性的氧化石墨烯材料的制备方法为：按照质量份数，将0.5-2.5份的三乙基硼-1,3-丙二胺，0.03-0.09份的1,18-双(肼基羰基)十八烷和0.1-0.8份的氧化石墨烯加入到500-1000份的纯化水中，搅拌混合均匀后控温40-70℃，继续反应60-120min，完成反应后过滤，洗涤，干燥后的得到固体分散于30-50份的甲苯中，得到分散液；另取0.5-5份的辛内酰胺和0.07-0.8份的1-羧乙基-3-甲基咪唑溴盐，20-50份的甲苯中，加入分散液混合均匀，升温至80-120℃，反应2-10h，过滤，用乙醇洗涤然后烘干，即可得到离子液改性的氧化石墨烯材料。所述的羰基钴试剂为20-100份的羰基钴或10-50份的十二羰基四钴。所述的烃类溶剂为正己烷或正戊烷。所述的过滤工艺采用砂芯过滤装置。所述的蒸馏除掉易挥发组分采用40-50℃，减压蒸馏方式。石墨烯材料是一种单原子层厚，sp2杂化的新型碳纳米材料，其独特的理化性质引起了各个领域科学家对其关注，展现出巨大的应用潜力。其衍生物氧化石墨烯是通过加入强氧化剂和强酸氧化石墨的方式制备的，大量的含氧基团提高了GO的化学稳定性和亲水性，为制备氧化石墨烯基质复合材料提供反应位点,是一种相容性好、比表面积大、pH耐受范围宽、表面易修饰的碳材料。1-羧乙基-3-甲基咪唑溴盐为含羧基的离子液体，与石墨烯的羟基发生酯化反应，得到离子液改性的氧化石墨烯材料。本专利技术的一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法为第一次公布的（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴化合物的制备方法，该种化合物是制备钴金属、氮化钴、钴硅化物等的重要前驱体，特别是对于钴阻挡层/衬层、共覆盖层和共晶种层的应用，具有优异的性能。在阻挡层和种子层的情况下，钴膜显示出后续种子形成和电镀步骤的高导电性。本专利技术的制备方法操作性强，使用一种离子液改性的氧化石墨烯材料离子液改性的氧化石墨烯材料，有助于提高固相的反应物羰基钴试剂与烃类溶剂的接触，增加反应速率；本工艺反应副产物少，具备较高的产率，原料羰基钴试剂的利用率高，具备大规模工业化的前景。附图说明图1为实施例3制备的（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴所做的的傅立叶红外光谱图。由上图可知，3335cm-1附近存在炔基的碳氢的吸收峰，2931cm-1附近存在甲基碳氢的吸收峰，1726cm-1附近存在羰基的吸收峰，说明物质为（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴。图2为实施例2制备的（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴所做的的核磁图谱，1HNMR。具体实施方式下面通过具体实施例对该专利技术作进一步说明：实施例1一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法，其具体方案如下：在氮气气氛保护下，在反应器中加入有羰基钴试剂和1500g的烃类溶剂，然后控温0℃，然后缓慢的向体系中加入0.4g的离子液改性的氧化石墨烯材料和20g的入叔丁基乙炔，加完之后氮气气氛保护下搅拌反应1h；反应结束后进行过滤，得到的滤液进行蒸馏除掉易挥发组分，得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴粗产品，然后经过提纯得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴。所述的离子液改性的氧化石墨烯材料的制备方法为：将0.8g的三乙基硼-1,3-丙二胺，0.05g的1,18-双(肼基羰基)十八烷和0.5g的氧化石墨烯加入到800g的纯化水中，搅拌混合均匀后控温55℃，继续反应90min，完成反应后过滤，洗涤，干燥后的得到固体分散于38g的甲苯中，得到分散液；另取1g的辛内酰胺和0.1g的1-羧乙基-3-甲基咪唑溴盐，30g的甲苯中，加入分散液混合均匀，升温至100℃，反应8h，过滤，用乙醇洗涤然后烘干，即可得到离子液改性的氧化石墨烯材料。所述的羰基钴试剂为20g的羰基钴。所述的烃类溶剂为正己烷。所述的过滤工艺采用砂芯过滤装置。所述的蒸馏除掉易挥发组分采用40℃，减压蒸馏方式。本实验合成的（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的收率为87.6%，原料羰基钴试剂的利用率为94.1%。实施例2一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法，其具体方案如下：在氮气气氛保护下，在反应器中加入有羰基钴试剂和1800g的烃类溶剂，然后控温10℃，然后缓慢的向体系中加入0.1g的离子液改性的氧化石墨烯材料和25g的入叔丁基乙炔，加完之后氮气气氛保护下搅拌反应5h；反应结束后进行过滤，得到的滤液进行蒸馏除掉易挥发组分，得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴粗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法，其具体方案如下：/n在氮气气氛保护下，在反应器中加入有羰基钴试剂和1500-2000份的烃类溶剂，然后控温0-30℃，然后缓慢的向体系中加入0.1-0.8份的离子液改性的氧化石墨烯材料和20-30份的入叔丁基乙炔，加完之后氮气气氛保护下搅拌反应1-10h；反应结束后进行过滤，得到的滤液进行蒸馏除掉易挥发组分，得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴粗产品，然后经过提纯得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴。/n

【技术特征摘要】
1.一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法，其具体方案如下：
在氮气气氛保护下，在反应器中加入有羰基钴试剂和1500-2000份的烃类溶剂，然后控温0-30℃，然后缓慢的向体系中加入0.1-0.8份的离子液改性的氧化石墨烯材料和20-30份的入叔丁基乙炔，加完之后氮气气氛保护下搅拌反应1-10h；反应结束后进行过滤，得到的滤液进行蒸馏除掉易挥发组分，得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴粗产品，然后经过提纯得到（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴。


2.根据权利要求1所述的一种（3,3-二甲基-1-丁炔）六羰基二钴的制备方法，其特征在于：所述的离子液改性的氧化石墨烯材料的制备方法为：
按照质量份数，将0.5-2.5份的三乙基硼-1,3-丙二胺，0.03-0.09份的1,18-双(肼基羰基)十八烷和0.1-0.8份的氧化石墨烯加入到500-1000份的纯化水中，搅拌混合均匀后控温40-70℃，继续反应60-120min，完成反应后过滤，洗涤，干燥后的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军，陈刚，毛索源，杨建成，张广第，黄磊，徐琴琪，
申请(专利权)人：浙江博瑞电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33