一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂及其制备方法和应用。本发明专利技术是在无模板剂的前提下，以二乙烯基苯与含氮配体一步溶剂热共聚合成多孔聚合物基体，后经接枝和离子交换得到所述的固体酸催化剂。合成的固体酸具有丰富的纳米孔和强酸度。其中，功能基团的引入可以显著提高催化剂酸度和催化活性。本发明专利技术的催化剂在多种芳醚与不同酸酐的傅克酰基化反应中均表现出良好的催化活性，适用范围比较广。比较广。比较广。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及多相催化
，具体涉及一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂的制备及其在制备芳酮类化合物的傅克酰基化反应中的应用。

技术介绍

[0002]芳香酮是一类重要的精细化工中间体，可作为合成药物、染料、香料、特种塑料和农药的主要原料。以芳香烃与酸酐或酰基卤化物为反应物的傅克酰基化反应是制备芳香酮最直接、最有效的途径之一，因反应简单、选择性高而被广泛应用。此类反应通常使用均相Lewis酸如无水AlCl3、BF3、TiCl4或液体酸如浓硫酸、盐酸等作为催化剂，这极大地限制了其在工业上的广泛使用。因此，为了解决均相催化剂带来的环境和安全问题，迫切需要开发绿色、可回收、高性能的固体酸催化剂来取代均相催化剂，以实现绿色循环生产。
[0003]在过去的几年里，许多不同类型的材料被用作多相固体酸催化剂。主要有负载杂多酸、金属氧化物、金属有机骨架、沸石分子筛、固体超强酸和离子液体等，它们在不同的傅克酰基化反应中表现出相对较高的催化活性，显示出取代传统均相路易斯酸催化剂的巨大潜力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将二乙烯基苯与含氮配体超声分散于有机溶剂中，搅拌得到均匀分散的溶液，之后再加入引发剂，继续室温搅拌2～5h后得到混合溶液，所述二乙烯基苯与含氮配体的质量比为1：x，x＝0.05～0.6；(2)将步骤(1)所述混合溶液于80～160℃下水热反应1～4天，挥发有机溶剂得到含氮配体的多孔聚合物基体；(3)将步骤(2)所述含氮配体的多孔聚合物基体充分分散于有机溶剂中，然后加入内酯，在100～140℃下回流1～2天，过滤收集，用乙醇洗涤后得到季铵化的多孔聚合物；(4)将步骤(3)所述的季铵化的多孔聚合物充分分散于有机溶剂中，加入有机强酸后，室温交换1～3天，经洗涤后得到粗品；(5)将步骤(4)所述的粗品萃取纯化后得到所述孔聚合物基离子液体固体酸催化剂。2.根据权利要求1所述一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述内酯与多孔聚合物基体的质量比为0.5～1.2：1；步骤(4)所述有机强酸与季铵化的多孔聚合物的体积质量比为4～10mL/g。3.根据权利要求2所述一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述有机强酸与季铵化的多孔聚合物的体积质量比为8mL/g；步骤(3)所述内酯与多孔聚合物基体的质量比为0.8:1。4.根据权利要求1～3任一项所述一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述引发剂与含氮配体的质量比为6:1～12；步骤(2)所述水热反应的温度为120℃，所述水热反应的时间为2天；步骤(5)所述萃取纯化采用的溶剂为乙酸乙酯，所述萃取纯化的时间为1～4天。5.根据权利要求4所述一种多孔聚合物基离子液体固体酸催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述含氮配体...

【专利技术属性】
技术研发人员：张甜，赵俊虎，蒋向阳，许梦莹，李明，吕昭锦，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：