[发明专利]多羟基富勒烯在催化硝基烷烃和芳香醛加成反应中的应用

权利要求书

1.多羟基富勒烯作为催化剂在催化式I所示硝基烷烃与式II所示芳香醛进行加成反应中的应用；

(式I)；

所述式I中，R为H、CH₃或C₂H₅；

(式II)；

所述式II中，R₁为H、NO₂、CN、CF₃、CH₃、CH₃O、F、Cl或Br；n＝1、2、3、4或5。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述加成反应包括如下步骤：在所述多羟基富勒烯作为催化剂的条件下，式I所示硝基烷烃与式II所示芳香醛于有机溶剂中进行加成反应，得到式III所示产物，

(式III)；

所述式III中，R为H、CH₃或C₂H₅，R₁为H、NO₂、CN、CF₃、CH₃、CH₃O、F、Cl或Br；n为1、2、3、4或5。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：所述有机溶剂选自四氢呋喃、甲苯、对二甲苯、二氯甲烷和三氯甲烷中的至少一种；所述多羟基富勒烯∶式I所示硝基烷烃∶式II所示芳香醛与溶剂的用量比为5-50mg∶0.2-4mmol∶0.2-5mmol∶2-20mL。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述多羟基富勒烯∶式I所示硝基烷烃∶式II所示芳香醛与溶剂的用量比为10mg∶2mmol∶2.1mmol∶10mL。

5.根据权利要求1-4任一所述的应用，其特征在于：所述加成反应中，温度为10-50℃，时间为10-24小时，反应气氛为大气气氛。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于：所述加成反应中，温度为25℃，时间为10小时。

7.根据权利要求1-6任一所述的应用，其特征在于：所述多羟基富勒烯的结构式如式IV所示，

(式IV)

所述式IV中，n为1-60的整数。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述式IV中，n为14-24的整数。

9.根据权利要求1-8任一所述的应用，其特征在于：所述多羟基富勒烯是按照如下方法制备而得：将50mg富勒烯溶解于20mL甲苯中形成透明溶液，然后加入500mL质量百分浓度为10％的氢氧化钠水溶液，再加入0.1mL质量百分浓度为10％的四丁基氢氧化铵水溶液，于10℃反应5分钟后，停止搅拌，待反应液分层后将上层溶剂吸出，然后再加入300mL去离子水，继续搅拌反应20小时后停止反应，加入200mL甲醇分离，得到褐色固体产物，接着再加入100mL去离子水，待完全溶解后再加入100mL甲醇分离得褐色固体产物，用100mL去离子水溶解所述褐色固体产物，加100mL甲醇析出，用甲醇洗涤3次，60℃干燥后得到所述多羟基富勒烯。