[发明专利]一种制备亚砜类催化剂及其选择性制备亚砜类化合物的方法

权利要求书

1.一种亚砜类催化剂在硫醚选择性氧化成亚砜类化合物上的应用，其特征在于，亚砜类催化剂为纳米二氧化硅负载型咪唑离子液体，其结构式如下：所述的阴离子anion为离子盐化合物，具体为FeCl₃Br、CuCl₂Br、CuClBr、CoCl₂Br中的任意一种，即，所述的催化剂为nano-SiO₂@IL[Br]、nano-SiO₂@IL[FeCl₃Br]、nano-SiO₂@IL[CuCl₂Br]、nano-SiO₂@IL[CuClBr]或nano-SiO₂@IL[CoCl₂Br]中的任意一种，所述的亚砜类催化剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)咪唑和3-氯丙基三乙氧基硅烷在溶剂中90-110℃反应20-30小时，加入三乙胺继续反应2-4小时，回收溶剂、干燥得中间体1；

(2)中间体1与1-溴丁烷在溶剂中80-110℃反应8-14小时，回收溶剂、干燥得中间体2；

(3)中间体2与纳米二氧化硅在溶剂中90-110℃反应20-30小时，过滤，干燥得离子液体3；

(4)离子液体3继续在乙腈溶剂中与氯离子化合物在60-80℃反应20-30小时后过滤、乙腈洗涤，干燥，得纳米二氧化硅负载型咪唑离子液体催化剂。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，步骤(1)、(2)、(3)中的溶剂包括甲苯或苯，反应过程中，所添加的甲苯溶剂均过量；

步骤(1)中所述的咪唑、3-氯丙基三乙氧基硅烷、三乙胺的摩尔比为1：1-2：0.5-1.5；

步骤(2)中，中间体1与1-溴丁烷的摩尔比为1：1.0-1.5；

步骤(3)中，中间体2与纳米二氧化硅的质量比为0.5-2：1；

步骤(4)中，所述的氯离子化合物为氯化铁、氯化铜、氯化亚铜或氯化钴；离子液体3与氯离子化合物的摩尔比为1：0.5-2.5。

3.根据利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(1)中所述的咪唑、3-氯丙基三乙氧基硅烷、三乙胺的摩尔比为1：1.2：1；

步骤(2)中，中间体1与1-溴丁烷的摩尔比为1：1.1；

步骤(3)中，中间体2与纳米二氧化硅的质量比为0.8-1.2：1；

步骤(4)中，离子液体3与氯离子化合物的摩尔比为1：1-1.5。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，催化剂制备亚砜类化合物的方法是以硫醚为原料，双氧水为氧化剂，经加入纳米二氧化硅负载型咪唑离子液体主催化剂和助催化剂MOFs后，在无溶剂条件下，在20～50℃温度下，搅拌反应0.5～4小时后过滤，分离得到亚砜。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的助催化剂为金属-有机框架材料MOFs，具体包括MIL-53(Fe)、MIL-53(Cr)、MIL-101、ZIF-67、ZIF-8中的任意一种。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所用物料的摩尔比为硫醚：双氧水＝1:1～1.5，纳米二氧化硅负载型咪唑离子液体主催化剂用量为硫醚质量的0.2～8％，助催化剂MOFs用量为硫醚质量的0.1～5％。

7.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，当主催化剂为nano-SiO₂@IL[FeCl₃Br]、助催化剂为MIL-53(Cr)，温度控制在25～40℃，反应时间控制在1.5～4小时。