[发明专利]一种可磁力回收的铜配合物催化剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种可磁力回收的铜配合物催化剂及其制备方法与应用，包括如下步骤：1)将无水乙醇、去离子水、KH550和纳米四氧化三铁反应，制备Fe₃O₄SiO₂–NH₂复合物；2)将Fe₃O₄SiO₂–NH₂分散于无水吡啶中，混匀，然后向其中加入1,2,4苯三酸酐溶液、1,4‑二氧六环或丙酮溶液，反应，制得Fe₃O₄SiO₂‑(COOH)₂复合物；3)将Fe₃O₄SiO₂‑(COOH)₂复合物与高氯酸铜的乙醇水溶液混合，反应，制得Fe₃O₄SiO₂–(COO)₂Cu复合物；4)将制备的Fe₃O₄SiO₂–(COO)₂Cu复合物分散于7ml甲醇中，然后向其中加入四甲基乙二胺的甲醇溶液，反应制得磁性配合催化剂Fe₃O₄SiO₂–(COO)₂CuL。采用该制备方法制备催化剂，操作步骤相对简单，成本低，反应产率高，制备得到的催化剂对不对称Henry反应具有良好的催化性能。

技术领域

本发明涉及一种可磁力回收的铜配合物催化剂的制备方法，利用此铜配合物做催化剂能在温和条件下对Henry反应进行催化反应。

背景技术

金属铜配合物，作为一类重要的催化剂，由于具有结构的多样性、可控的尺寸、可调节的氧化还原性和吸引人的催化活性而受到人们的广泛关注。基于金属配合物的有机-无机杂化材料的设计和合成是当前研究的热点。这一类材料在具有迷人的结构的同时，还显示出了不同寻常的物理化学性质，例如在材料科学、医学、电磁学、光学和催化等方面的潜在应用。在有机-无机杂化材料中，通过有机配体和金属的自组装、将过渡金属化合物引入到配位化合物中也已经成为了一个非常有意义的研究领域，目的是构筑具有多样催化性能结构的化合物，开发一些潜在的应用价值。目前，一些配合物作为无机-有机杂化材料在一些重要的催化反应体系中作为多相催化剂表现出了一些特殊的优势。其中包括脂的水解、甲醇脱水制备二甲醚和乙苯氧化等催化反应。同时铜催化剂相比于过渡金属Pd，Rh，Ir等贵金属而言，要廉价地多，这也为它更好地在现实生产中得到更多的应用潜能。探索铜配合物的合成，探明金属间及金属与配体间相互作用，开发具有更好催化活性的金属配位材料，无论从配位化学本身或配位催化以及金属酶的化学模拟角度均具有重要的实际意义。

不对称Henry反应(也叫硝基-羟醛缩合反应)是一种经典的构建碳碳键的有机反应。所得产物β-硝基醇含有羟基、硝基双官能团，是重要的有机合成原料或中间体。目前对于不对称Henry反应催化剂的研究有了长足的发展，但是还存在很多的不足，比如催化剂合成困难且昂贵，催化剂可循适用性能差，反应条件比较苛刻等。因此发展高效可循环利用的不对称Henry反应的催化剂是很有必要的。

综上所述，现有技术中对于不对称Henry反应的催化剂合成困难且昂贵，催化剂可循适用性能差，反应条件比较苛刻等问题，尚缺乏有效的解决方法。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不对称Henry反应的催化剂合成困难且昂贵，催化剂可循适用性能差，反应条件比较苛刻等问题，本发明提供了一种可磁力回收的铜配合物催化剂的制备方法，包括如下步骤：

1)将无水乙醇、去离子水、KH550和纳米四氧化三铁反应，制备Fe₃O₄SiO₂–NH₂复合物；