[发明专利]一种金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法

权利要求书

1.一种金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：

1）以芳香胺为底物，以金属纳米晶为催化剂，在常压空气气氛下将底物、催化剂和碱溶解于有机溶剂中，其中底物的摩尔浓度为0.1～1.0mol/L，催化剂的摩尔浓度为0.0006～0.01mol/L，碱的摩尔浓度为0.25～2.0mol/L，

所述的芳香胺的结构式如下：

其中R选自H、烷基、烷氧基、卤基、二甲氨基或卤代烷氧基，所述底物采用一种或两种芳香胺；

2）设定温度为30℃～100℃，在搅拌的状态下反应0.5小时～48小时；

3）反应结束，冷却至室温后，通过柱层析或制备色谱板对所得反应混合物进行分离，得到芳香族偶氮化合物。

2.如权利要求1所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，金属纳米晶为Au、Ag、Pd、Pt、Co、Cu和Ni中的任一种。

3.如权利要求2所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，金属纳米晶的晶粒度为4纳米～60纳米。

4.如权利要求1所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，所述碱选自氢氧化钾、氢氧化钠、叔丁醇钾和叔丁醇钠中的任一种碱。

5.如权利要求1所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，所述有机溶剂选自二甲亚砜和N，N-二甲基甲酰胺中的一种或两种。

6.如权利要求2所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，Ag纳米晶的制备方法，其按以下步骤：

1）在搅拌的状态下，将硝酸银盐加入到80°C～100°C下的十八胺中，制成硝酸银盐与十八胺的质量比为0.01～0.03g/g的溶液；

2）在搅拌的状态下，将上述溶液加入到180°C～250°C下的十八胺进行稀释，制成硝酸银盐与十八胺的质量比为0.003～0.006g/g的溶液；

3）反应10至60分钟，降温至50°C～80°C后加入乙醇后析出沉淀物，离心后用乙醇洗涤，即得到Ag纳米晶，再将得到的纳米晶分散在环己烷中备用。

7.如权利要求2所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，所述Ag纳米晶负载在活性炭上。

8.如权利要求2所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，Au纳米晶的制备方法，其包括以下步骤：

1）在室温下，将四水合氯金酸溶解在油酸和油胺的混合溶剂中，制成体积质量浓度为1～4g/L的溶液；

2）在100～140°C下反应20分钟后冷却至室温，然后加入乙醇析出沉淀物，用乙醇洗涤后即得到Au纳米晶，再将得到的Au纳米晶分散在环己烷中备用。

9.如权利要求2所述的金属纳米晶催化芳香胺制备芳香族偶氮化合物的方法，其特征在于，Pd、Pt、Co、Cu或Ni纳米晶的制备方法，其包括以下步骤：

1）在室温下，将金属Pd、Pt、Co、Cu或Ni的乙酰丙酮盐溶解在油胺中，或溶解在甲苯和油胺中，制成体积质量浓度为1～5g/L的溶液；

2）在搅拌下，向上述溶液中加入硼烷-叔丁基胺，制成体积质量浓度为3～17g/L的溶液，再将该溶液转移至带有聚四氟乙烯杯的不锈钢高压釜中；

3）将高压釜在90～180°C下保温1小时～10小时后冷却至室温，然后加入乙醇析出沉淀物，用乙醇洗涤后即得到所述纳米晶，再将得到的纳米晶分散在环己烷中备用。