[发明专利]一种氮杂环卡宾功能化多孔有机聚合物负载铜催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及催化剂的制备技术领域，特别是涉及一种氮杂环卡宾功能化多孔有机聚合物负载铜催化剂及其制备方法和应用。以咪唑类离子液体为溶剂，水为助溶剂，采用二(1‑咪唑基)甲烷与多溴甲基芳烃为共聚单体，室温下预聚合0.5‑3小时后，在80‑140℃聚合反应12‑48小时得到含咪唑盐的多孔聚合物；然后，采用该多孔聚合物在碱性条件下负载亚铜盐得到氮杂环卡宾功能化多孔有机聚合物负载铜催化剂。该多孔性催化剂具有比表面积大、孔径分布宽的特点，可以高效催化甲醇、乙醇氧化羰基化合成碳酸二烷基酯。与传统的负载型催化剂相比，该催化剂活性高、不易流失、循环使用寿命长，有望用于实际工业生产。

主权项

1.一种氮杂环卡宾功能化多孔有机聚合物负载铜催化剂，由以下方法制备得到：(1)多孔有机聚合物载体的制备向咪唑盐中加入离子水，形成咪唑盐溶液，向咪唑盐溶液中加入二(1‑咪唑基)甲烷和多溴甲基芳烃，在室温下搅拌反应0.5‑3小时进行预聚合，然后在80‑140℃、搅拌下反应12‑48小时进行聚合；反应完成后的固体经过洗涤、过滤、干燥后得到多孔聚合物载体；(2)催化剂的制备在氮气保护下，将步骤(1)得到的多孔聚合物载体和碱加入到有机溶剂中，室温下搅拌0.5‑2小时后，再向其中加入亚铜盐得到混合液，所得到的混合液在60‑120℃下搅拌反应4‑12小时，过滤，沉淀物洗涤后，干燥得到氮杂环卡宾功能化多孔有机聚合物负载铜催化剂；所述步骤(1)中的二(1‑咪唑基)甲烷中所含咪唑基官能团与多溴甲基芳烃中所含溴甲基官能团的摩尔比为1:1；所述二(1‑咪唑基)甲烷和多溴甲基芳烃的总量、咪唑盐与去离子水用量的质量比为0.5‑3.0:10‑25:0.5‑5.0。