[发明专利]一种适用于β-硝基醇制备的高效低成本非均相催化剂

权利要求书

1.一种适用于β-硝基醇制备的高效低成本单原子分散非均相催化剂，其特征在于，通过将MNx配合物前驱体在均相溶液体系中负载到基底材料表面，在200-400℃条件下发生碳键键合和重构反应，从而固定到基底材料表面；MNx前驱体固定后能够形成单原子分散的活性催化位点，金属原子为Fe、Cu、Co、Ni中的一种或多种，配体为含有胺基、亚胺位点的二齿或多齿配体；通过在基底材料表面负载单种或多种金属原子的配合物，从而制备单金属或多金属的位点的催化剂，负载量为5-15mol％；基底材料是由SAAS作为表面活性剂、从硝酸钴和二甲基咪唑制备的二维片层状材料，将硝酸钴与SAAS混合形成均匀乳液后再缓慢滴入二甲基咪唑，室温下剧烈搅拌反应12h蒸发除去溶剂得到二维片层状材料；在温和反应条件下无需其它添加物，该催化剂应用于催化反应物芳香醛与反应物硝基烷烃反应制备β-硝基醇，或者催化反应物芳香酮与反应物硝基烷烃反应制备β-硝基醇，具有高的催化反应活性和选择性，反应产物和催化剂易于分离，并且催化剂能够循环使用。

2.如权利要求1所述的一种适用于β-硝基醇制备的高效低成本单原子分散非均相催化剂，制备β-硝基醇时其反应底物为各种芳香醛或芳香酮、硝基烷烃，芳香醛或芳香酮上具有不同数量的各种不同取代基，芳环包括苯环、吡啶环、嘧啶环、哒嗪、吡嗪、咪唑、喹啉，硝基烷烃为硝基甲烷、硝基乙烷以及其它直链硝基烷烃。

3.如权利要求1所述的一种适用于β-硝基醇制备的高效低成本单原子分散非均相催化剂，制备β-硝基醇时所使用的溶剂为甲醇、乙醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、二甲基亚砜、四氢呋喃、乙醚中任何一种或多种溶剂的混合物；反应温度范围在20℃-150℃，反应时间为2-100h。