[发明专利]一种酸性离子液体@COF材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种通过一锅法原位反应合成酸性离子液体@COF杂化材料，其用于催化多元糖醇发生分子内脱水反应制备相应的脱水化合物。本发明所提供的酸性离子液体@COF杂化材料宏观上为固体粉末，有较大的比表面积和丰富的孔结构，通过调整加入的酸性离子液体的种类和摩尔量，可以得到不同孔径、孔容和活性位点的固体酸催化剂。利用本发明的固体酸催化体系制备多元糖醇相应的脱水化合物与现有的制备方法相比，具有原料转化率高，产物选择性高的高催化活性，催化剂易回收且循环使用性能良好，不存在设备腐蚀的问题，有较高的应用潜力。

主权项

1.一种酸性离子液体@COF材料，其特征在于是任意耐酸的2D/3D亚胺键COF材料与磺酸功能化离子液体的杂化，所述酸性离子液体@COF材料催化剂具有如式(Ⅰ)所示的结构：……式(Ⅰ)，其中X⁺为咪唑类、季胺类、吡啶类、吡咯类、哌啶类杂环化合物阳离子；n为0或正整数；Y^‑为卤素离子Cl^‑、Br、I^‑、BF₄^‑、PF₆^‑、SbF₆^‑、HSO₄^‑、C_mH_2m+1SO₄^‑、H₂PO₄^‑、CF₃SO₃^‑、C(CF₃SO₂)₂^‑，NTf₂^‑、N(C₂F₅SO₂)₂^‑，NO₃^‑、CH₃COO^‑或CF₃COO^‑，m为1‑8之间的正整数；优选地，Y为Cl^‑、BF₄^‑、HSO₄^‑、CF₃SO₃^‑或NTf₂^‑；X为：优选地，COF材料为任意耐酸的2D/3D亚胺键COF材料，相应的醛和胺以C₄+C₂、C₃+C₃、C₃+C₂等连接方式构筑2D或3D的任意耐酸的亚胺COF材料。优选地，醛为：优选地，胺为：其中U、V、W可为单取代或多取代的C、N、S等，Z₁可为具有三维结构的C、Si等；Z₂可为N、P等。