[发明专利]一种金属钴配位聚合物的制备方法及催化烯烃环氧化的应用

权利要求书

1.一种金属钴配位聚合物，其特征在于：该金属钴配位聚合物的基本单元包括一个二价钴离子，一个对苯二甲酸根阴离子，一个1,4-二（1-咪唑基甲基）苯（bix）分子和一个配位水分子，钴离子处于六配位八面体环境，赤道平面由来自于对苯二甲酸阴离子中的三个氧原子和一个配位水分子中的氧原子构成，轴向位置由配体bix上的两个氮原子构成，Bix和BDC^2-配体与Co²⁺离子配位构筑形成三维框架结构。

2.根据权利要求1所述的一种金属钴配位聚合物，其特征在于：所述配位聚合物的化学分子式为 [Co(BDC)(bix)(H₂O)]n，单斜晶系，空间群为P2₁/c，晶胞参数为a=15.486(2) Å，b=6.5229(10) Å，c=20.304(3) Å，α=90.00°，β=96.433(2) °，γ=90.00°。

3.一种如权利要求1所述的金属钴配位聚合物的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将相同物质量的金属钴盐CoCl₂·6H₂O、配体对苯二甲酸和1,4-二（1-咪唑基甲基）苯以及两倍物质量的氢氧化钠相混合，再加入适量去离子水；

（2）用NaOH溶液调节上述溶液pH值范围为7-9；

（3）将上述混合液加入水热反应釜中，控制温度150-170℃反应2-3d；

（4）反应结束后冷却至室温，过滤，利用甲醇及去离子水进行洗涤，制得钴配位聚合物。

4.一种如权利要求1所述的金属钴配位聚合物催化烯烃环氧化的应用，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将一定物质量比的烯烃，催化剂钴配位聚合物、异丁醛溶于有机溶剂；

（2）向上述反应液中通入氧气进行搅拌，通过流量计控制氧气流量，控制器温度20-50℃下回流反应0-5h；

（3）利用在Shimadzu QP2010气质联用仪上进行测试反应物和产物，以萘为内标物通过内标法确定其含量和组成；

（4）催化反应结束后，反应液以高速离心分离固相催化剂和反应体系，上清液进行气质分析获取环氧产物，同时利用乙腈清洗催化剂后离心分离，将催化剂放于真空干燥箱中进行干燥，回收并可循环使用于烯烃环氧化反应。

5.根据权利要求4所述的金属钴配位聚合物催化烯烃环氧化的应用，其特征在于：所述反应液高速离心为8000 min^-1分离3min。

6.根据权利要求4所述的金属钴配位聚合物催化烯烃环氧化的应用，其特征在于：所述氧气通过导气管通入反应体系液面以下。

7.根据权利要求4所述的金属钴配位聚合物催化烯烃环氧化的应用，其特征在于：所述反应前将催化剂钴配位聚合物放入烘箱，100℃活化15分钟。