一种生物炭负载的铁催化剂及其应用制造技术

技术编号:40219931 阅读:21 留言:0更新日期:2024-02-02 22:26
本发明专利技术公开了一种生物炭负载的铁单原子催化剂及其应用,采用桑黄菌丝作为生物炭热解前体,表面络合铁离子,在惰性气体氛围中高温热解获得生物炭负载的铁单原子催化剂。以4‑羟基‑2‑丁酮和不同的苯胺类化合物为反应底物,使用生物炭负载的铁单原子催化剂,丙酮或丁酮为溶剂,在氮气氛围中,室温下反应得N‑烷基化产物。本发明专利技术首次使用桑黄菌作为炭载体的热解前体制备单原子催化剂。本发明专利技术制备的生物炭单原子催化剂具有类似碳纳米管的形貌。本发明专利技术首次将铁单原子催化剂用于催化苯胺和4‑羟基‑2‑丁酮的醇胺化反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物炭负载的铁单原子催化剂、苯胺类化合物和4-羟基-2-丁酮的醇胺化反应。


技术介绍

1、c-n键作为一种重要的结构片段存在于众多生物活性分子和药物分子中,被广泛用于精细化工和医药领域中,列如合成β-氨基酸、β-氨基醇、1,3-二氨基烷烃、内酰胺、尼可霉素等。合成c-n键的方法很多,比如卤代烃取代反应、aza-michael加成反应、芳香卤代烃偶联反应、mannich反应、高烯醇或烯丙醇氧化胺化反应等。胺直接取代醇羟基是制备c-n键的重要方法之一,原料易得,副产品为h2o,绿色环保而且原子经济性高。但是,无论是热力学性质还是动力学性质,羟基都不是一个好的离去基团,需要事先转变成卤代烃、对甲苯磺酸酯、磺酸酯等。醇羟基的直接取代反应被药物圆桌会议选为十大绿色化学关键研究领域之一。

2、1981年,grigg和watanabe几乎同时报道了铑、铱和钌催化胺直接取代醇羟基的反应,开启了胺直接取代醇羟基的研究。此后,多种催化胺直接取代醇羟基的方法被报道,催化剂涉及银、金、铱、钯、铼、钌、钴、铜、铁、锰、镍等金属盐或配合物,双金属催化体系和非本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种生物炭负载的铁催化剂,其特征在于:采用桑黄菌丝作为生物炭热解前体,桑黄菌丝在生理盐水中分散,然后于分散液中加入可溶性铁盐,在桑黄菌丝表面络合铁离子;固液分离收集桑黄菌丝,洗涤后冷冻干燥,然后在惰性气氛中热解桑黄菌丝获得生物炭负载的铁单原子催化剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的催化剂,其特征在于:

4.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:

5.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:

6.根据权利要求1或5所述的催化剂,其特征在于:

7.一种权利要求1-6任一所...

【技术特征摘要】

1.一种生物炭负载的铁催化剂,其特征在于:采用桑黄菌丝作为生物炭热解前体,桑黄菌丝在生理盐水中分散,然后于分散液中加入可溶性铁盐,在桑黄菌丝表面络合铁离子;固液分离收集桑黄菌丝,洗涤后冷冻干燥,然后在惰性气氛中热解桑黄菌丝获得生物炭负载的铁单原子催化剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的催化剂,其特征在于:

4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:任兰会姜莉雅
申请(专利权)人:浙江大学衢州研究院
类型:发明
国别省市:

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