【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种水相还原稳定的金属钌催化剂的制备及应用，具体地说是采用木质素磺酸钠在水溶液中原位还原稳定醋酸钌制备的水相催化剂，及其在二苯甲烷和邻羟基二苯甲烷氢化反应中的应用，属于新型环境友好催化剂的制备和应用。
技术介绍
1、木质素是地球上第二大丰富的生物大分子，同时也是自然界酚类物质的主要来源。但目前只有约5％的木质素资源被用于发电等能源燃烧和极少部分的商业用途，大部分作为了废物处理。事实上，人们已经发现以芳香族结构为骨架，且含有大量有益化学基团的木质素大分子除可以裂解为包含芳烃的小片段化合物以外，还具有经过改性或功能化制备高效催化剂的潜力。
2、在现有技术中，木质素资源的高碳含量使其可经过煅烧炭化及适当活化后，制备出高效固体酸催化剂，在生物柴油制备、微晶纤维素水解、生物质平台化合物转化等过程中获得了成功应用[appl catal b environ.2016,190:103–114；korean j chem eng.2017,34(1):110–117；bioresources.2018,13(2):4428–4439；res chem intermed.2020,46(2):1469–1485；int j biol macromol.2021,187:232–239]。用各种木质素资源作为炭材料前驱体，还被发现可以通过氮掺杂等方法对金属进行良好的分散负载稳定，从而制备出高效的电催化剂和其它氧化还原催化剂[acs nano.2016,10(4):4364–4371；environ respublic hea
3、有研究人员发现，木质素的水溶性衍生物或其它天然多酚在水中可同时作为还原剂和稳定剂，制备出水相分散稳定的银[colloids surf b biointerfaces.2013,105:335–341；int j biol macromol.2016,82:856–862]、金[mater lett.2015,159:451–454]、铂[acs omega.2020,5(15):8902–8911]和钯[green chem.2012,14(4):1073；inorganicachim acta.2013,399:12–18；ind crops prod.2023,192:116055]等金属纳米粒子。这些利用木质素资源构建的纳米粒子的制备方法清洁温和、成本低，消除了危险化学品和石油基化学品的使用，可作为检测重金属的化学探针、sers技术中的信号放大器或在某些氧化还原模板反应中用作催化剂。然而，对于实际催化反应过程而言，不同的底物和反应方向对催化剂的活性中心、化学组成和催化体系都有不同的需求。上述几种采用木质素还原稳定的纳米粒子虽然已被成功制备，但其作为环境友好催化剂的成功应用却仍十分局限。并且，由于不同的金属活性中心的特征，对适宜的还原剂、稳定剂及相关制备条件的需求有较大差异，对不同反应的催化能力和稳定性也大不相同。因此，为更多的生物质平台化合物的转化过程开发环境友好型催化剂仍是亟待解决的现实问题。迄今为止，采用木质素衍生物制备水相分散的钌纳米粒子催化剂，及其在二苯甲烷和邻羟基二苯甲烷氢化反应的应用尚未见文献报道。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是变废为宝，利用价廉易得的工业副产物木质素磺酸钠为原料，以水作为分散剂，提供一种新型水相还原稳定的金属钌催化剂及其清洁制备方法。本专利技术还提供该催化剂在二苯甲烷及邻羟基二苯甲烷氢化反应的高效应用。
2、根据本专利技术，提供的木质素磺酸钠水相还原稳定的金属钌催化剂ru@slsaq的制备方法如下：
3、将真空干燥后的木质素磺酸钠与计量的超纯水室温搅拌至充分溶解，按照每克木质素磺酸钠1.17-1.67×10-3mol醋酸钌的比例称取醋酸钌，加入计量的超纯水中超声至完全溶解后，逐滴滴加至木质素磺酸钠水溶液中，并补加超纯水至木质素磺酸钠的浓度为10g/l，于400-800rpm磁力搅拌下40-80℃反应3h后冷却至室温，用超纯水稀释十倍，得到稳定的黑色不透明水相金属钌催化剂ru@slsaq。
4、根据本专利技术，提供的木质素磺酸钠水相还原稳定的金属钌催化剂ru@slsaq的使用方法如下：
5、按照每毫摩尔底物6ml水相催化剂的比例，在不锈钢高压反应釜中加入底物二苯甲烷或邻羟基二苯甲烷，和木质素磺酸钠水相还原稳定的金属钌催化剂ru@slsaq，用氢气置换釜内空气后，在400rpm搅拌、1.5mpa氢压和80℃条件下反应4h，反应结束后采用静置分液的方法回收水相催化剂，并重复上述步骤将其用于下一个循环的催化反应。
6、本专利技术提供的木质素磺酸钠水相还原稳定的金属钌催化剂ru@slsaq与现有技术相比具有以下的特点：
7、(1)ru@slsaq对二苯甲烷和邻羟基二苯甲烷氢化反应具有十分优异的催化能力，可在温和的水相反应条件下实现二环己基甲烷和全氢芴产品的高收率制备，催化剂可循环使用，且循环稳定性好。
8、(2)本专利技术提供的ru@slsaq催化剂以金属钌作为活性中心，与现有技术中有报道的采用木质素稳定的pt、pd、rh水相纳米粒子催化剂相比，不仅成本上大大降低，而且对二苯甲烷和邻羟基二苯甲烷的氢化反应的催化能力也有本质的提升。
9、(3)本专利技术充分利用木质素磺酸钠的大分子多酚结构特征与醋酸钌中阴离子的配位能力差异，在适宜条件下的水溶液中实现钌离子的良好分散、还原，以及生成钌纳米粒子的包封和稳定，有效控制了催化活性中心的分散度和形貌，从而呈现出温和高效的二苯甲烷及邻羟基二苯甲烷催化氢化能力。
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1.一种水相还原稳定的金属钌催化剂，其特征在于采用醋酸钌作为金属前体，采用木质素磺酸钠在水溶液中兼做还原剂和稳定剂，不添加其他化学试剂和有机溶剂，直接制备得到稳定的水相高效催化剂。
2.一种权利要求1所述的水相还原稳定的金属钌催化剂的制备方法，其特征在于制备过程如下：
3.一种权利要求1或2所述的水相还原稳定的金属钌催化剂在催化二苯甲烷加氢和邻羟基二苯甲烷加氢脱氧反应中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种水相还原稳定的金属钌催化剂，其特征在于采用醋酸钌作为金属前体，采用木质素磺酸钠在水溶液中兼做还原剂和稳定剂，不添加其他化学试剂和有机溶剂，直接制备得到稳定的水相高效催化剂。
2.一种...
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