System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 负载型Ag-Cu纳米团簇催化剂及其在催化苄胺氧化偶联反应中的应用制造技术_技高网
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负载型Ag-Cu纳米团簇催化剂及其在催化苄胺氧化偶联反应中的应用制造技术

技术编号:41278555 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-11 09:30
本发明专利技术公开了一种负载型Ag‑Cu纳米团簇催化剂及其在催化苄胺氧化偶联反应中的应用,其中所述负载型Ag‑Cu纳米团簇催化剂的分子式为Ag<subgt;22</subgt;Cu<subgt;7</subgt;/CNT;其中纳米团簇的分子式为[Ag<subgt;22</subgt;Cu<subgt;7</subgt;(C≡CR)<subgt;16</subgt;(PPh<subgt;3</subgt;)<subgt;5</subgt;Cl<subgt;6</subgt;](PPh<subgt;4</subgt;),简记为Ag<subgt;22</subgt;Cu<subgt;7</subgt;纳米团簇。本发明专利技术Ag<subgt;22</subgt;Cu<subgt;7</subgt;/CNT催化剂可以在温和条件下催化苄胺氧化偶联反应,同时,该催化剂可循环利用至少五次,活性没有明显的降低且底物普适性较广,实用性很好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机催化合成领域,具体涉及一种负载型ag-cu纳米团簇催化剂及其在催化苄胺氧化偶联反应中的应用。


技术介绍

1、亚胺类化合物在化学和生物领域中作为合成氮杂环、精细化学品和药物的中间体而有着重要作用。由于它们的巨大需求,许多合成和催化方案被开发出来,以实现更高的转化率和选择性。传统的苄胺氧化合成亚胺过程中为了提高产率,一般会选择较高的反应温度。比如,在2020年,zhan hongbing组以不含金属的有机催化剂,以氧气为氧化剂,乙腈为溶剂,100℃的温度下进行苄胺氧化偶联反应(journal ofcatalysis 385(2020)338-344)。后来,在2022年,manish misra组发表了苄胺氧化偶联反应合成亚胺的报告,作者在160℃的温度下进行苄胺氧化偶联反应,发现掺杂al的材料al-20-mcm-41比不掺杂al的材料mcm-41活性较好,是由于al-20-mcm-41存在酸性中心(asian j.chem.,2022,11,2929-2934)。其后,发现较长的反应时间也可以提高催化活性。在2022年,wu qiaolin课题组设计并合成了高亲水性2d-cof材料应用于苄胺氧化偶联反应,在蓝光照射下,以水为溶剂,反应进行20小时得到较好的产率(catal.sci.technol.,2022,12,2837-2845)。此外,近年来有研究小组发现,将团簇引入mof材料可以提高反应活性。在2022年,li dan研究小组发表了苄胺氧化偶联反应合成亚胺的报告,作者制备了具有光活性有机配体的co-mof(jnu-207)和zn-mof(jnu-204),在蓝光照射下,反应进行24小时,发现co簇的引入对苄胺偶联反应的活性明显增强(j.mater.chem.c,2022,10,11967-11974)。

2、到目前为止,苄胺氧化偶联反应制备亚胺的催化剂体系仍然面临着许多挑战,如反应温度高、反应时间长等弊端。所以,制备活性高,性能好的催化剂成为当前研究的一大热点。


技术实现思路

1、本专利技术针对上述现有技术所存在的问题,提供了一种负载型ag-cu纳米团簇催化剂及其在催化苄胺氧化偶联反应中的应用。本专利技术采用的负载型ag-cu纳米团簇催化剂可在较温和反应条件下,高效的催化苄胺氧化偶联反应,此外还具有良好的催化活性和稳定性,能够循环多次使用,活性没有发生较明显的降低,并且对底物普适较广。

2、本专利技术负载型ag-cu纳米团簇催化剂,其分子式为ag22cu7/cnt。纳米团簇的分子式为[ag22cu7(c≡cr)16(pph3)5cl6](pph4),简记为ag22cu7纳米团簇。

3、本专利技术负载型ag-cu纳米团簇催化剂的制备方法包括如下步骤:

4、步骤1:首先合成ag22cu7纳米团簇,纳米团簇的分子式为[ag22cu7(c≡cr)16(pph3)5cl6](pph4),简写为ag22cu7纳米团簇(angew.chem.int.ed.,2023,e202217483(1of7))。

5、步骤2:将cnt通过超声处理使其均匀分散在二氯甲烷溶液中,得到悬浊液a;

6、步骤3:向步骤2获得的悬浊液a中滴加含ag22cu7纳米团簇的二氯甲烷溶液,搅拌4h,分离、洗涤并干燥,得到ag22cu7/cnt纳米复合材料;

7、本专利技术制备的ag22cu7/cnt纳米复合材料中ag的实际含量为(0.37-0.46)wt%。

8、本专利技术负载型ag-cu纳米团簇催化剂在催化苄胺氧化偶联反应中的应用。具体是以苄胺类化合物为反应底物,在氧化剂和催化剂的存在下于溶剂中进行苄胺的氧化偶联反应。

9、所述催化剂为负载型ag-cu纳米团簇催化剂。

10、所述氧化剂为tbhp。

11、所述溶剂选自乙腈、甲苯、二甲基亚砜、水。

12、反应温度在30℃~50℃,反应时间在4h~12h。

13、进一步地,苄胺类化合物的添加量为0.5mmol,氧化剂的添加量为0.12mmol~0.50mmol,催化剂的添加量为30mg~50mg范围内均对苄胺氧化偶联反应具有反应活性。

14、所述苄胺类化合物选自苄胺、4-氟苄胺、4-氯苄胺、4-甲基苄胺、4-甲氧基苄胺、3-甲基苄胺、3-甲氧基苄胺、噻吩-2-甲胺。

15、本专利技术的有益效果体现在:

16、1、材料合成制备简单,催化材料性能好。

17、2、本专利技术的材料作为催化剂催化苄胺氧化偶联反应,能够在一定反应条件范围内实现催化反应,并且在至少五次循环使用后催化活性基本上没有明显的变化,且底物普适较广。

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【技术保护点】

1.负载型Ag-Cu纳米团簇催化剂,其特征在于:

2.权利要求1所述负载型Ag-Cu纳米团簇催化剂的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:

4.权利要求1所述负载型Ag-Cu纳米团簇催化剂在催化苄胺氧化偶联反应中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用,其特征在于:

6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于:

7.根据权利要求5所述的应用,其特征在于:

8.根据权利要求5所述的应用,其特征在于:

9.根据权利要求5所述的应用,其特征在于:

【技术特征摘要】

1.负载型ag-cu纳米团簇催化剂,其特征在于:

2.权利要求1所述负载型ag-cu纳米团簇催化剂的制备方法,其特征在于包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于:

4.权利要求1所述负载型ag-cu纳米团簇催化剂在催化苄胺氧化偶联反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:盛鸿婷秦瑶朱满洲
申请(专利权)人:安徽大学
类型:发明
国别省市:

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