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专利号: 2020108844085
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种双金属中心金属卟啉催化剂,其特征在于,所述双金属中心金属卟啉具有如式(I)所示结构:式(I)中R1、R2、R3、R4、R5各自独立为:氢、甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、叔丁基、苯基、

1‑萘基、2‑萘基、甲氧基、乙氧基、羟基、巯基、氨基、甲氨基、乙氨基、二甲氨基、1‑羟基乙基、硝基、氰基、羧基、甲氧基羰基、苄基、氟、氯、溴或碘;M1为钴(II)、锰(II)、铁(II)中的任意一种,M2为铜(II)、锌(II)、镍(II)中的任意一种。

2.如权利要求1所述的一种双金属中心金属卟啉催化剂的制备方法,其特征在于,所述双金属中心金属卟啉按如下方法制备得到:将卟啉M1(II)、卟啉M2(II)、碳酸钾、碘化钾、二溴代烷烃置于N,N‑二甲基甲酰胺中,氮气气氛、50~200℃,搅拌反应12.0~120h;之后反应体系经抽滤、洗涤、纯化、减压脱溶,得到固体物质;将所得固体物质在60~120℃下真空干燥8~36h,得到双金属中心金属卟啉催化剂;

所述二溴代烷烃与卟啉M1(II)的物质的量之比为1︰(0.2~10);所述二溴代烷烃与卟啉M2(II)的物质的量之比为1︰(0.2~10);所述二溴代烷烃与碳酸钾的物质的量之比为1︰(0.2~15);所述二溴代烷烃与碘化钾的物质的量之比为1︰(0.01~1);所述N,N‑二甲基甲酰胺体积用量以二溴代烷烃的物质的量计为5~50mL/mmol。

3.如权利要求2所述的双金属中心金属卟啉催化剂的制备方法,其特征在于,所述二溴代烷烃为1,2‑二溴乙烷、1,3‑二溴丙烷、1,4‑二溴丁烷、1,5‑二溴戊烷、1,6‑二溴己烷。

4.如权利要求2所述的双金属中心金属卟啉催化剂的制备方法,其特征在于,所述二溴代烷烃与卟啉M1(II)的物质的量之比为1︰(0.2~10);二溴代烷烃与卟啉M2(II)的物质的量之比为1︰(0.2~10);二溴代烷烃与碳酸钾的物质的量之比为1︰(0.2~15);二溴代烷烃与碘化钾的物质的量之比为1︰(0.01~1);N,N‑二甲基甲酰胺体积用量以二溴代烷烃的物质的量计为5~50mL/mmol。

5.一种如权利要求1所述的双金属中心金属卟啉催化剂在环烷烃催化氧化中的应用。

6.如权利要求5所述的双金属中心金属卟啉催化剂在环烷烃催化氧化中的应用,其特征在于,所述应用的方法为:将权利要求1所述的双金属中心金属卟啉分散于环烷烃中,密封反应体系,搅拌下升温至100~150℃,通入氧气至0.20~2.0MPa,保持设定的温度和氧气压力,搅拌反应3~24h,之后反应液经后处理,得到产物环烷基醇和环烷基酮;

所述双金属中心金属卟啉与环烷烃的物质的量之比为1︰(1000~1000000);

所述搅拌的速率为100~1500rpm;

所述反应温度为100~150℃;

所述反应压力为0.2~2.0MPa;

所述反应时间为3.0~24h;

所述环烷烃为:环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷、环壬烷、环癸烷、环十一烷、环十二烷中的一种或两种以上任意比例的混合物。

7.如利要求6所述双金属中心金属卟啉催化剂在环烷烃催化氧化中的应用,其特征在于,所述后处理的方法为:反应结束后,向反应液中加入三苯基膦PPh3,用量为环烷烃物质的量的2.5~25%,室温20~30℃下搅拌30min还原生成的过氧化物,粗产物经蒸馏,减压精馏和重结晶,得氧化产物。