[发明专利]一种钴金属有机化合物晶体及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种钴金属有机化合物晶体及其制备方法和应用，涉及金属有机化合物技术领域，其分子式为[Co(L₁)₂(HL₂)(H₂O)]·HL₂·2H₂O，其中，L₁代表1,10‑邻菲啰啉，HL₂代表3‑硝基邻苯二甲酸分子中2‑羧基脱氢后得到的负离子。本发明制备工艺简单，操作方便，产物纯度高；所制得的钴金属化合物晶体在苯酚羟基化生成苯二酚的反应中显示出很好的催化性能，其反应条件温和，转化率可达52.6％。

技术领域

本发明涉及金属有机化合物技术领域，尤其涉及一种钴金属有机化合物晶体及其制备方法和应用。

背景技术

金属有机化合物晶体工程因其在催化、手性、导电性、发光、磁性、自旋跃迁、非线性光学和孔隙率或沸石行为等方面的潜在应用而引起人们的极大兴趣。近年来，含有钴元素的金属有机化合物材料在催化领域的进展令人瞩目，已成功应用于各种催化反应。

迄今为止，多种金属有机化合物在催化等诸多领域都表现出色。然而，使用钴作为配位中心制备的金属有机化合物用来催化苯酚羟基化制备苯二酚时，存在着诸如催化效率低，工艺复杂等问题，极大的限制了这类催化剂在该催化领域的大规模应用。

发明内容

基于目前技术中存在的问题，本发明提出了一种钴金属有机化合物晶体及其制备方法和应用，所制得的钴金属化合物晶体在苯酚羟基化生成苯二酚的反应中显示出很好的催化性能。

本发明提出的一种钴金属有机化合物晶体，其特征在于，其分子式为[Co(L₁)₂(HL₂)(H₂O)]·HL₂·2H₂O，其中，L₁代表1,10-邻菲啰啉，HL₂代表3-硝基邻苯二甲酸分子中2-羧基脱氢后得到的负离子；其结构式如式(Ⅰ)所示：

优选地，所述钴金属有机化合物晶体为三斜晶系，空间群为P-1，晶胞参数为：α＝73.700(8)°，β＝71.729(8)°，γ＝81.744(7)°。

本发明还提出了上述钴金属有机化合物晶体的制备方法，是将Co(NO₃)₂·6H₂O、1,10-邻菲啰啉与3-硝基邻苯二甲酸按照1：2：2的摩尔比溶于乙醇水溶液中，于180℃下恒温反应60h，冷却至室温，得到橙红色方块状结晶。

优选地，所述乙醇水溶液中，乙醇和水的体积比为1：1。

优选地，按照5℃/h的速率降温冷却至室温。

本发明还提出了上述钴金属有机化合物晶体在催化苯酚羟基化制备苯二酚中的应用。

有益效果：本发明提出了一种新的以1,10-邻菲啰啉和3-硝基邻苯二甲酸为有机配体合成的钴金属化合物晶体，该化合物晶体是在水/溶剂热合成条件下得到的；本发明制备工艺简单，操作方便，产物纯度高；所制得的钴金属化合物晶体在苯酚羟基化生成苯二酚的反应中显示出很好的催化性能，其反应条件温和，转化率可达52.6％。

附图说明

图1为本发明钴金属有机化合物的晶体结构图；

图2为本发明钴金属有机化合物的分子晶胞排列堆积图。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例