[发明专利]一种制备马来酸酐的方法

权利要求书

1.一种制备马来酸酐的方法，其特征在于：以金属氧化物或负载金属氧化物为光催化剂，以糠醛或5-羟甲基糠醛为反应底物，由光催化剂和反应底物组成光催化体系，加入溶剂，以氧气为氧化剂，在400~650 nm可见光的照射下，在温度不超过40 °C的条件下，实现糠醛或5-羟甲基糠醛高效转化到马来酸酐；反应用到的溶剂为乙腈或三氟甲苯，反应所用的催化剂为金属氧化物或负载金属氧化物，其中：

（1）金属氧化物为Cu₂O，α-Fe₂O₃中的一种；（2）负载金属氧化物A/B为： CuO/ Nb₂O₅，FeO/Nb₂O₅， Cu₂O/ R-TiO₂，Cu₂O/ A-TiO₂，Cu₂O/ P25，Cu₂O/ V₂O₅，Cu₂O/ WO₃， Cu₂O/α-Fe₂O₃中的一种；A/B中A为被负载金属氧化物；B为负载金属氧化物，其中负载金属质量分数为0.01wt%~10.0wt%；

负载金属氧化物催化剂用浸渍法制备：把负载金属氧化物分散于被负载金属前驱体溶液，搅拌12-20 h，60-100 °C下蒸干水，150-450 °C下在氩气和/或空气中处理1-4 h。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：

具体步骤为：将糠醛或5-羟甲基糠醛溶于溶剂中，加入金属氧化物和/或负载金属氧化物催化剂，随后将光反应器中气氛置换为氧气，在温度不超过40 °C的条件下，400~650 nm的可见光照射反应，生成氧化产物马来酸酐。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：反应底物的浓度为0.05-0.25 mmol/mL，催化剂的用量为5-10 mg，溶剂体积为1-2 mL。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：糠醛或5-羟甲基糠醛转化马来酸酐体系在常压下进行。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：糠醛或5-羟甲基糠醛转化马来酸酐体系的反应温度为20~40 °C。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：糠醛或5-羟甲基糠醛转化马来酸酐体系的反应温度为35 °C。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：反应所用的可见光源波长为455 nm，所述光源为单一波长、混合波长或连续波长，其光源功率为2~100 W。

8.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：糠醛或5-羟甲基糠醛转化马来酸酐体系的反应时间大于0.5 h。