[发明专利]一种非共价负载型GOx-Py-Co(Salen)催化剂及其合成方法

说明书

本发明公开了一种非共价负载型GOx‑Py‑Co(Salen)催化剂及其合成方法。制备方法包括：合成芘基团修饰的Co(Salen)催化剂，通过芘基团的π‑π共轭作用，对系列GOx进行非共价修饰获得改性的复合材料GOx‑Py‑Co(Salen)催化剂。本发明为了考察GOx充当催化载体的性能，分别通过侧链和轴向的方式固载Co(Salen)催化剂。催化剂整个制备过程安全，环保。

技术领域

本发明属于催化剂制备技术领域，具体涉及一种非共价负载型GOx-Py-Co(Salen)催化剂及其合成方法。

背景技术

金属Salen催化剂通常又被称为双希夫碱金属配合物，不同的有机胺和不同的醛和酮进行缩合反应，或者改变原子位置可以生成很多性能不同的Salen配体。Salen配体骨架很容易进行修饰，研究潜力巨大，中心金属可以为Al、Cr、Co、Mn、Ru等。Salen金属配合物的特点是具有优异的催化活性。其催化能力取决于三个方面：(1)中心金属原子或离子的类型；(2)配体的种类和性质；(3)中心金属离子和配体之间的作用形式。迄今为止，各种不同类型的Salen金属配合物催化剂已经被开发出来。席夫碱类化合物及金属-希夫碱配合物由于具有一定的生理学活性，而广泛应用于药理学、催化、分析试剂、螯合、生物调节剂等方面。

Salen金属配合物是一类金属可调、结构可调、具有独特性质的化合物，其设计及催化有机反应的研究正方兴未艾。然而，它也有着明显缺点，不容易分离且价格昂贵。从保护环境和经济效益的角度来看，满足不了工业化生产过程。

发明内容

针对如上问题，本发明提供了一种非共价负载型GOx-Py-Co(Salen)催化剂及其合成方法。

本发明是这样实现的，本发明提供的GOx-Py-Co(Salen)催化剂通过等温、等时程序控制超声频率增减速率，保持一定时间来定向合成含氧官能团数量恒定、C/O比值恒定，且不同分子尺寸大小的GOx(x＝150,250,350,450,600)，为了考察该GOx充当催化载体的性能，通过侧链或者轴向的方式非共价固载Py-Co(Salen)催化剂。

本发明提供一种非共价负载型GOx-Py-Co(Salen)催化剂，将合成的Py-Co(Salen)与GOx进行侧链或者轴向π-π共轭作用，获得非均相催化剂GOx-Py-Co(Salen)；所述非均相催化剂Py-Co(Salen)包括：

(a)轴向固载方式：

(b)侧链固载方式：

本发明的另一目的在于提供一种非共价负载型GOx-Py-Co(Salen)催化剂的合成方法，所述方法包括：

(1)合成二乙胺基SalenCo(II)：

对二乙胺基水杨醛与乙二胺在乙醇中反应生成二乙胺基Salen，通过醋酸钴上金属钴得到二乙胺基SalenCo(II)；

(2)合成二乙胺基SalenCo(III)OAc：

二乙胺基SalenCo(II)与醋酸在氧气中氧化得到二乙胺基SalenCo(III)OAc；

(3)合成芘基团修饰的溴苄：

芘丁酸与对二溴甲基苯反应得到芘基团修饰的溴苄；

(4)合成芘基团侧链修饰的SalenCo(III)OAc：

芘基团修饰的溴苄与二乙胺基SalenCo(III)OAc在甲苯中反应得到芘基团侧链修饰的SalenCo(III)OAc；