[发明专利]一种Fe3

权利要求书

1.一种Fe₃O₄@SiO₂-2N-CoCl₂催化剂，其特征在于，包含SiO₂包覆的磁性纳米离子Fe₃O₄@SiO₂、含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂以及CoCl₂，所述含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂通过硅氧键偶联在Fe₃O₄@SiO₂表面形成Fe₃O₄@SiO₂-2N，所述CoCl₂负载在Fe₃O₄@SiO₂-2N上。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂选自APTMS-7A3Ch、APTES-7A3Ch、EDATMS-7A3Ch、APTMS-7A2Ch、APTES-7A2Ch和EDATMS-7A2Ch中的一种或多种，结构式如下：

3.如权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂与二氧化硅包裹的磁性纳米粒子Fe₃O₄@SiO₂质量比为2-4:1，所述CoCl₂与Fe₃O₄@SiO₂-2N的质量比为0.5-2:1。

4.如权利要求3所述的催化剂，其特征在于，所述含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂与二氧化硅包裹的磁性纳米粒子Fe₃O₄@SiO₂质量比为2.5-3:1，所述CoCl₂与Fe₃O₄@SiO₂-2N的质量比为1-1.5:1。

5.一种制备如权利要求1-4任一项所述的Fe₃O₄@SiO₂-2N-CoCl₂催化剂的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

(1)将氮杂吲哚酰氯类化合物溶解于有机溶剂中，向其中加入三乙胺和硅烷偶联剂，在惰性气体氛围下搅拌，然后分离、浓缩，得到含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂；

(2)将二氧化硅包裹的磁性纳米粒子Fe₃O₄@SiO₂分散到溶剂中，加入含氮杂吲哚基团的硅烷偶联剂，加热回流，经磁场分离得到纳米粒子固载的Fe₃O₄@SiO₂-2N；

(3)将Fe₃O₄@SiO₂-2N与CoCl₂加入到溶剂中，惰性气体保护下回流，回流结束后经磁场分离、洗涤、干燥后，得到催化剂Fe₃O₄@SiO₂-2N-CoCl₂。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中氮杂吲哚酰氯类化合物选自7-氮杂吲哚-3-酰氯、7-氮杂吲哚-2-酰氯中的一种或两种；和/或，所述有机溶剂选自甲苯、苯、四氢呋喃、丙酮、氯仿、二氯甲烷中的一种或多种；和/或，所述步骤(1)中硅烷偶联剂选自(3-氨丙基)三甲氧基硅烷(APTMS)、(3-氨丙基)三乙氧基硅烷(APTES)和N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺(EDATMS)中的一种或多种；和/或，所述步骤(1)中惰性气体选自氦气、氖气、氩气、氪气或氙气中的一种或多种。