[发明专利]光响应型多金属氧簇催化剂及其在均相催化与非均相回收方面的应用

摘要

光响应型多金属氧簇催化剂及其在均相催化与非均相回收方面的应用，属于催化剂回收再利用技术领域。是一种利用光致偶氮苯顺-反异构化伴随的极性变化来调控多金属氧簇复合物极性或者溶解性变化来回收和再利用多金属氧簇复合物均相催化剂的方法。该方法简单易行，不引入其他化学添加物，有利于工业化生产。该方法包括尾端含有偶氮苯基团的阳离子表面活性剂分子的合成、外围含有偶氮苯基团的多金属氧簇复合物的制备等步骤。在多金属氧簇复合物催化剂回收再利用的过程中，复合物中偶氮苯基团光致异构化伴随的极性变化进而引起的复合物极性和溶解性的变化，在多金属氧簇复合物催化剂回收过程中起到了关键性作用。

主权项

1.一种光响应型多金属氧簇均相催化剂，其由如下步骤制备得到：1)通过成醚反应，将光响应基团偶氮苯共价连接到烷基链长度为4～12个碳原子的二卤代烷分子的一端，生成含有偶氮苯的卤代烷，再通过含有偶氮苯的卤代烷与三级胺进行一步季铵化或与二级胺进行两步季胺化反应，分别制得尾端含有1或2个偶氮苯基团的光响应型阳离子表面活性剂，其结构式如下所示，其中，n为4～12的整数，m为3～11的整数，R为4-氧基偶氮苯或甲基；2)将光响应型阳离子表面活性剂溶于有机溶剂中，浓度为2～8毫克/毫升；将待包覆的多金属氧簇溶于水中，浓度为2～8毫克/毫升；在搅拌状态下，将表面活性剂的有机溶液滴加到多金属氧簇水溶液中，表面活性剂的总电荷数与多金属氧簇的总电荷数的比为0.65～0.95：1；继续搅拌2～3小时后，水相中的多金属氧簇便被转移到有机相中；用分液漏斗将有机相分出，有机相再用水洗2～5次，加入无水硫酸钠干燥处理，最后过滤并蒸干溶剂，得到光响应型多金属氧簇均相催化剂。