一种大孔铈基MOF的合成及其在缩合反应中的催化应用制造技术

本发明专利技术提供了一种大孔铈基MOF的合成及其在缩合反应中的催化应用，所述大孔铈基MOF的化学组成为：{Ce<subgt;3</subgt;Na(4,4'‑C<subgt;14</subgt;H<subgt;8</subgt;O<subgt;5</subgt;)<subgt;6</subgt;·溶剂}<subgt;∞</subgt;，记作NaCe‑MOF，该材料可以通过真空活化分子来脱除溶剂分子，并用于催化反应中。该大孔铈基MOF通过加入钠的酚盐或环状胺盐的方法原位合成法得到，本发明专利技术的优点和创新点在于：(1)NaCe‑MOF合成方便，原料便宜、成本低廉、工艺简单，无需大型设备即可合成，可以大批量生产；(2)对比其它发明专利技术只能得到不含Na<supgt;+</supgt;的小孔Ce‑MOF，而本发明专利技术中通过引入含较大阴离子的钠的酚盐或芳胺盐时，才可得到含Na<supgt;+</supgt;的大孔NaCe‑MOF，在此，引入的钠盐一方面作为Na<supgt;+</supgt;的来源，并且调节反应体系酸碱度，另一方面较大的阴离子有利于大孔MOF的形成；(3)该NaCe‑MOF具有良好的热稳定性，它的大孔可以容纳客体分子，金属位点作为路易斯酸位点，配体中的氧作为路易斯碱位点，用于催化醛和活泼亚甲基化合物的缩合反应。催化结束后，通过过滤分离催化剂，产物可用乙醇‑水‑二氯甲烷‑石油醚体系进行重结晶。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超分子化学中的大孔铈基金属有机框架材料(mof)，具体涉及它的制备方法以及催化醛参与的缩合反应，属于化学。

技术介绍

1、金属有机框架材料(mof)是由金属节点或有机配体通过自组装形成的具有二维或三维的有机-无机杂化材料，其中，金属节点可以是单个的金属原子或离子，也可以是金属与金属、金属与非金属形成的簇，有机配体则常以氧、氮、硫、磷等配位原子与金属节点配位。mof通常可以通过水热(溶剂热)法、挥发法、扩散法、电化学合成法、固相反应、气相沉积等方法直接制得，或通过较为复杂的金属交换、配体交换等后修饰方法得到。铈基金属有机框架材料(ce-mof)作为mof的一员被广泛研究，ce-mof中的铈离子因其常具有不饱和配位位点，最高配位数可达12，可用作路易斯酸中心进行非均相催化，另一方面，ce-mof中心的ce具有可变价态，在催化反应中变价更有利于一些反应的进行。

2、mof材料用于催化，需要满足以下几个条件：(1)具备可用于催化的活性位点；(2)有一定的热稳定性和化学稳定性，使其在催化过程中保持结构完好；(3)对特定产物需要具有选择性。本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.大孔铈基MOF材料，其特征在于，所述材料含碱金属离子Na+与稀土离子Ce3+/4+，化学组成为：{Ce3Na(4,4'-C14H8O5)6·溶剂}∞,表记为NaCe-MOF。

2.根据权利要求1所述的NaCe-MOF材料，其特征在于，所述材料需要按下述方法来合成得到：

3.根据权利要求1所述的NaCe-MOF大孔材料，其特征在于，结构中Ce和Na的比例为3:1，Ce以+3价和+4价的混合价态的形式存在。

4.根据权利要求2所述的NaCe-MOF材料及其制备方法，其特征在于，所述第一步中，有机羧酸可选用小分子羧酸，如甲酸、乙酸、丙酸或三氟乙酸；所述第...

【技术特征摘要】

1.大孔铈基mof材料，其特征在于，所述材料含碱金属离子na+与稀土离子ce3+/4+，化学组成为：{ce3na(4,4'-c14h8o5)6·溶剂}∞,表记为nace-mof。

2.根据权利要求1所述的nace-mof材料，其特征在于，所述材料需要按下述方法来合成得到：

3.根据权利要求1所述的nace-mof大孔材料，其特征在于，结构中ce和na的比例为3:1，ce以+3价和+4价的混合价态的形式存在。

4.根据权利要求2所述的nace-mof材料及其制备方法，其特征在于，所述第一步中，有机羧酸可选用小分子羧酸，如甲酸、乙酸、丙酸或三氟乙酸；所述第二步中，加入的钠的酚盐或环状胺盐前驱体为2-甲基苯酚...

【专利技术属性】
技术研发人员：房贞兰，鞠强，丁魏林森，刘媛媛，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：