[发明专利]一种混合价态的铜基配位聚合物的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种混合价态的铜基配位聚合物的制备方法，其特征是：所述制备方法为将2,6-吡啶二羧酸和反式-1,2-双（4-吡啶基）乙烯与高氯酸铜在120℃～140℃的水热反应条件下反应，然后以设定的速度冷却至室温即可得到所需的混合价态的铜基配位聚合物，所述混合价态的铜基配位聚合物的合成分子式为[Cu^I₂Cu^II(pydc)₂(bpe)₂]，其中pydc为2,6-吡啶二羧基，bpe为反式-1,2-双（4-吡啶基）乙烯，利用一价和二价铜离子处于同一个配位聚合物中的协同效应，在极性的溶剂中催化不同的芳香硼酸化合物与不同的苯并咪唑反应，合成N-芳基化产物。

2.根据权利要求1所述的混合价态的铜基配位聚合物的制备方法，其特征是：所述反应的时间为96小时。

3.根据权利要求1所述的混合价态的铜基配位聚合物的制备方法，其特征是：所述冷却的速度为5℃/h。

4.根据权利要求1所述的混合价态的铜基配位聚合物的制备方法，其特征是：所述2,6-吡啶二羧酸的替换组分为对苯二甲酸或2-羟基间苯二甲酸或4,4-联苯二甲酸中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的混合价态的铜基配位聚合物的制备方法，其特征是：所述反式-1,2-双（4-吡啶基）乙烯的替换组分为邻菲罗啉或4,4-联吡啶或（4-吡啶基）乙烯烷中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的混合价态的铜基配位聚合物的制备方法，其特征是：所述合成分子式的简化分子式为C₃₈H₂₆Cu₃N₆O₈。

7.利用权利要求1～6任一权利要求所述的一种混合价态的铜基配位聚合物的制备方法的混合价态的铜基配位聚合物的应用，其特征是：应用时具体包括如下步骤：

第一步、首先将混合价态的铜基配位聚合物加入到3-硝基苯硼酸、苯并咪唑和无水甲醇中，50℃～70℃在磁力搅拌的条件下进行反应，并采用薄层色谱分析跟踪反应进程，当反应完成后，过滤分离出固体催化剂，滤液减压蒸发得到粗产品后备用；

第二步、将上步获得的粗产品以60℃～90℃的石油醚与乙酸乙酯混合溶液为流动相进行柱层析过柱分离，从而得到纯的1-（3-硝基苯基）-1H-苯并咪唑；

第三步、将第一步中过滤得到的固体催化剂经无水甲醇洗涤、真空干燥后重新使用，至少催化循环4次反应。

8.根据权利要求7所述的混合价态的铜基配位聚合物的应用，其特征是：所述第一步中混合价态的铜基配位聚合物参与催化芳香硼酸化合物和苯并咪唑的N-芳基化反应时，其加入摩尔量为反应底物苯并咪唑摩尔量的2～30%。

9.根据权利要求7所述的混合价态的铜基配位聚合物的应用，其特征是：所述第二步中石油醚与乙酸乙酯的体积比为3:1。