[发明专利]一种交联降冰片烯共聚物/炭黑三维网络固载双金属铜/金纳米催化剂的制备及应用

权利要求书

1.一种交联降冰片烯共聚物/炭黑三维网络固载铜/金纳米催化剂，其包括：交联降冰片烯共聚物/炭黑三维网络载体，以及固载在载体上的金纳米粒子和铜纳米粒子；所述金纳米粒子和铜纳米粒子的摩尔比为1:1，两者在所述催化剂中的相对含量均为0.20mmol/g～0.25mmol/g，所述催化剂的活性成分为铜；所述交联降冰片烯共聚物/炭黑三维网络为三种不同降冰片烯单体共聚后得到降冰片烯共聚物后，与炭黑交联形成的三维网络。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述交联降冰片烯共聚物为结构式1所示的降冰片烯单体1、结构式2所示的降冰片烯单体2以及结构式3所示的降冰片烯单体3按照摩尔比1：(0.75-1.25)：(0.75-1.25)聚合后的产物；

3.权利要求1或2所述催化剂的制备方法，包括以下步骤：

1)将含有所述降冰片烯单体1、降冰片烯单体2、降冰片烯单体3以及引发剂的反应液A在惰性气氛、室温下反应1-3h，所述降冰片烯单体1、降冰片烯单体2、降冰片烯单体3以及引发剂的摩尔比为1：(0.75-1.25)：(0.75-1.25)：(0.01-0.05)；

2)在上述反应液A中加入淬灭剂，继续搅拌5-20min，得到反应液B，对所述反应液B进行浓缩、沉淀得到降冰片烯共聚物；

3)将降冰片烯聚合物和炭黑混合物料分散于有机溶剂中搅拌均匀后，洗涤、过滤，真空下除去溶剂得到降冰片烯聚合物/炭黑混合物，所述混合物料中降冰片烯聚合物的质量分数为30％-70％；

4)将所述聚降冰片烯高分子/炭黑混合物以及硼氢化钠分散于二乙二醇二甲醚/二氯甲烷混合溶剂中，加入摩尔比1:1的醋酸铜和氯金酸，搅拌2-6h，得到反应液C，所述硼氢化钠与醋酸铜的摩尔比为(3-5):1；

5)向所述反应液C中加入乙醚析出初产物，对所述初产物进行洗涤处理以及干燥处理后，在惰性气体下，150℃-170℃加热4-7h，得到上述的交联降冰片烯共聚物/炭黑三维网络固载铜/金纳米催化剂。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂为Grubbs引发剂，所述淬灭剂为乙烯基乙醚。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述反应液A中所用溶剂为二氯甲烷；所述步骤3)中的有机溶剂为二氯甲烷。

6.权利要求1或2所述催化剂的应用，所述应用为：在配体存在的条件下，将催化剂应用于α,β-不饱和酮和联硼酸频那醇酯的不对称硼加成反应中，所述配体为

7.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述α,β-不饱和酮为查尔酮、(戊)-3-苯基-1-(对甲苯基)丙-2-烯-1-酮、(1-苯基-3-(对甲苯基)丙-2-烯-1-酮、(1-苯基-3-(对甲氧基苯基)丙-2-烯-1-酮、(戊)-3-(4-氯苯基)-1-苯基丙-2-烯-1-酮或(E)-1-苯基-3-(噻吩-2-基)丙-2-烯-1-酮。

8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：

将α,β-不饱和酮、联硼酸频那醇酯、配体和PNBI/CB-Cu/Au催化剂中的铜按照摩尔比1:(1-1.2):0.003：(0.1％-0.3％)的比例混合，加入体积比4：(1-4)的甲醇和甲苯混合液，在室温下搅拌8-16h，得到α,β-不饱和酮的不对称硼加成产物。