[发明专利]一种超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体，其结构如下所示：

其中，各个R相同或不同，选自H、甲基、乙基、丙基、异丙基和叔丁基中的一种或多种，表示Ar与氮杂环卡宾咪唑鎓盐的苯环通过脱氢相互连接，并不代表固定连接点；

其中，Ar选自取代或未取代的C_6-20芳基、取代或未取代的含有1-4个选自N、O、S中的杂原子的5-20元杂芳基、取代或未取代的卟啉基，所述取代是指含有1-4个选自C_1-4烷基、羟基、甲氧基、氰基、羧基、氨基、氨基C_1-4烷基、苯基、吡啶基、三苯甲基、二苯膦基的取代基。

2.根据权利要求1所述的超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体，其特征在于，Ar选自取代或未取代的C_6-14芳基、取代或未取代的含有1-3个选自N、O、S中的杂原子的5-10元杂芳基、取代或未取代的卟啉基，所述取代的是指含有1-3个选自C_1-4烷基、羟基、甲氧基、氰基、羧基、氨基、氨基C_1-4烷基、苯基、吡啶基、三苯甲基、二苯膦基的取代基；

优选地，Ar选自苯、联苯、萘、三苯基苯、四苯基甲烷、三苯基膦、苯甲醚、苯酚、苯甲腈、苯甲酸、苄胺、邻苯二胺、三蝶烯、芘、四苯基卟啉、、联吡啶、邻菲罗啉、吡咯、呋喃、噻吩去除芳环上的两个或多个氢形成的取代基中的一种或者多种。

3.一种超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体的制备方法，其特征在于，所述制备方法路线如下：

具体方法步骤包括：

S1：以2,6-二取代的苯胺为起始原料，在醇中与乙二醛水溶液反应，生成二亚胺中间体；

S2：将S1所得二亚胺中间体溶于有机溶剂，在一定温度下与加入的多聚甲醛和三甲基氯硅烷TMSCl溶液反应，搅拌至完全反应，将反应液冷却，分离得到氮杂环卡宾咪唑鎓盐；

S3：将S2所得氮杂环卡宾咪唑鎓盐和芳香化合物溶于氯仿中，慢慢加入无水三氯化铝，在0℃充分混合搅拌，然后升温至40～60℃，在该温度下搅拌形成初始网络结构，然后加热至70～90℃直至反应完全，分离得到超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体。

4.根据权利要求3所述的超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体的制备方法，其特征在于，步骤S1中，

所述2,6-二取代的苯胺选自2,6-二甲基苯胺、2,6-二乙基苯胺、2,6-二丙基苯胺、2,6-二异丙基苯胺、2,6-二叔丁基苯胺；优选为2,6-二甲基苯胺；

优选地，所述反应中，2,6-二取代的苯胺与乙二醛的物质的量比为：1～3:1，优选为2:1；

优选地，所述反应在氮气保护下进行；所述反应在催化剂催化下进行，所述催化剂选自甲酸、醋酸，优选为甲酸；所述2,6-二取代的苯胺与催化剂的物质的量比为：3～7:1；优选为5:1；

优选地，所述醇选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇，优选为甲醇；

优选地，所述反应温度为室温；反应时间为5～20h，优选为10～15h，更优选为11h；

优选地，所述反应结束后还包括纯化步骤，所述纯化步骤为：将反应产物过滤，用冷醇洗涤2-5次得到纯化的二亚胺中间体，优选洗涤3次。

5.根据权利要求3所述的超交联氮杂环卡宾咪唑鎓盐配体的制备方法，其特征在于，步骤S2中，

所述二亚胺中间体与多聚甲醛、TMSCl的物质的量比为：1～2:1～2:1～1.5；优选为1:1:1.2；

优选地，溶解二亚胺中间的有机溶剂选自乙酸乙酯、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃；优选为乙酸乙酯；

优选地，所述TMSCl溶液的溶剂选自乙酸乙酯、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃；优选为乙酸乙酯；

优选地，所述加入多聚甲醛和TMSCl溶液，在一定温度下反应中，所述反应的温度为60～80℃，优选为70℃；所述反应的时间为1-48h；优选为2h；

优选地，所述分离步骤包括：将冷却的反应液过滤，用冷的有机溶剂洗涤滤饼，得到氮杂环卡宾咪唑鎓盐固体；优选地，所述冷却温度为-20℃；所述有机溶剂可选自乙酸乙酯、乙醚、丙酮；优选地，所述洗涤步骤为使用冷的乙酸乙酯和乙醚分别洗涤滤饼。