一种金属氧簇配位的单原子纳米催化剂催化制备3-羟基苯甲酸甲酯的方法技术

本发明专利技术公开了一种金属氧簇配位的单原子纳米催化剂催化制备3‑羟基苯甲酸甲酯的方法。本发明专利技术先将催化剂—金属氧簇配位的单原子纳米催化剂(催化剂分子式可表示为M<subgt;a</subgt;O<subgt;b</subgt;X，其中M可为V，Cr，Nb，Mo，Ta，W的任意一种，a可为1~20之间的任意整数，b可为6~70之间的任意整数，X可为Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn中的任意一种）放入干净的反应管中，再向上述反应器中加入3‑羟基苯甲酸和甲醇，在一定温度条件下利用磁力搅拌器充分反应，分离提纯后即可得到3‑羟基苯甲酸甲酯；本发明专利技术方法采用金属氧簇配位的单原子纳米催化剂催化3‑羟基苯甲酸和甲醇制备3‑羟基苯甲酸甲酯，该催化剂具有极高的反应活性和稳定性，反应结束后，样品经过简单处理后其使用的催化剂可回收再利用，对环境友好，提高了反应的清洁性，降低了生产制造成本并且易于控制和工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化，具体来说是一种金属氧簇配位的单原子纳米催化剂催化3-羟基苯甲酸和甲醇制备3-羟基苯甲酸甲酯的方法。

技术介绍

1、 3-羟基苯甲酸甲酯在多个领域有广泛应用。在有机合成中，它作为重要原料或中间体，参与多种化学反应，用于制备其他有机化合物。此外，由于具有防腐抗菌性能，3-羟基苯甲酸甲酯也常被用作食品、化妆品及医药的防腐剂，有效延长产品保质期并保障使用安全。同时，其酯类特性还使其在某些特定场合下可作为香料或溶剂使用，展现出多样化的应用价值。

2、目前国内外公开的3-羟基苯甲酸甲酯的酯化合成方法中，核心难点在于‌酚羟基的副反应‌和‌反应可逆性‌。3-羟基苯甲酸的酚羟基在酸性或高温条件下易发生氧化或缩合（如生成醚类副产物），导致产物纯度下降；同时，酯化反应本身为可逆过程，需高效移除生成的水以推动反应正向进行。传统工艺依赖‌浓硫酸‌作为催化剂，虽能催化反应，但引发设备腐蚀、酸性废水污染等问题，且后处理复杂（需中和、洗涤），进一步增加成本。当前工艺的主要问题体现在‌效率与环保性‌的矛盾。一方面，使用共沸脱水（如甲苯-水共沸）虽能提高反应转本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种金属氧簇配位的单原子纳米催化剂催化制备3-羟基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，金属氧簇配位的单原子纳米催化剂，催化剂分子式可表示为MaObX，其中M可为V，Cr，Nb，Mo，Ta，W的任意一种，a可为1~20之间的任意整数，b可为6~70之间的任意整数，X可为Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn中的任意一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1）中，无需反应溶剂，反应温度为80℃～150 ℃，反应时间为1 h~6 h。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种金属氧簇配位的单原子纳米催化剂催化制备3-羟基苯甲酸甲酯的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中，金属氧簇配位的单原子纳米催化剂，催化剂分子式可表示为maobx，其中m可为v，cr，nb，mo，ta，w的任意一种，a可为1~20之间的任意整数，b可为6~70之间的任意整数，x可为mn，fe，co，ni，cu，zn中的任意一种。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1）中，无需反应溶剂，反应温度为80℃～150 ℃，反应时间为1 h~6 h。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏哲宇，肖维新，叶荣荣，
申请(专利权)人：清化未蓝北京纳米新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：