專利名稱：一種含有-SO₃H金屬有機(jī)骨架化合物催化酯化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
:本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物催化酯化的方法。
背景技術(shù)：
:金屬有機(jī)骨架化合物(MOFs)是由含氧或氮的有機(jī)配體與過渡金屬連接而形成的網(wǎng)狀骨架結(jié)構(gòu)。它主要是通過金屬離子和有機(jī)配體自組裝的方式，由金屬或金屬簇作為頂點(diǎn)，通過剛性的或半剛性的有機(jī)配體連接而成。金屬有機(jī)骨架化合物作為催化劑或催化劑載體與傳統(tǒng)的固體催化材料(如分子篩、活性炭、氧化物等)相比，具有以下兩個顯著的優(yōu)點(diǎn):(1)具有高比表面積(如MIL-101的Langmuir比表面積為5900m2.g-1 ；IRM0F-3的Langmuir比表面積為2160m2.g_1) ； (2)通過調(diào)變金屬離子與有機(jī)物配體,可以靈活方便地調(diào)控其結(jié)構(gòu)性質(zhì)(如孔徑的擴(kuò)張或壓縮)及表面功能基團(tuán)，具有均一可控的孔徑尺寸使它對反應(yīng)物和產(chǎn)物具有像分子篩的“擇形催化”特性。如今，開發(fā)具有催化應(yīng)用前景的功能化金屬有機(jī)骨架，包括創(chuàng)立活性金屬離子位點(diǎn)和配體功能化，已成為金屬有機(jī)骨架化合物催化研究領(lǐng)域的焦點(diǎn)，受到了國內(nèi)外化學(xué)研究者的關(guān)注，取得了很好的結(jié)果。鄒如強(qiáng)等利用硝酸鎳，4，5 _ 二羧酸咪唑(H3L)和氫氧化鈉通過水熱合成了一種M0F，結(jié)構(gòu)簡式為UNa2tl(Ni8L12) (H2O)28] (H2O) 13(CH3OH)2}n熱重分析發(fā)現(xiàn)，它在160°C失去客體分子，形成配位不飽和的Ni (II)，可作為Lewis酸催化活性位，其在202°C、253°C和305°C時對CO氧化反應(yīng)具有比較穩(wěn)定的催化活性(Preparation, adsorption properties, andcatalytic activity of 3D porous metal-organic frameworks composed of Cubicbuilding blocks and alkal1-metal ions,Angewandte Chemie InternationalEdition, 45 (2006)，2542-2546);國外的Sung Hwa Jhung等人通過加熱失水使得金屬有機(jī)骨架MIL-101產(chǎn)生金屬離子活性位點(diǎn)，然后通過該位點(diǎn)與乙二胺(ED)配位進(jìn)而形成新型，具有堿性的ED-MIL-101金屬有機(jī)骨架，它可以有效擇形催化芳香醛與氰基乙酸乙酯之間的 Knoevenagel 縮合反應(yīng)(Amine grafting on coordinatively unsaturated metalcenters of MOFs: consequence for catalysis and metal encapsulation, AngewandteChemie International Edition, 47 (2008), 4144-4148)。酯化反應(yīng)是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、香料等精細(xì)化學(xué)品的重要有機(jī)合成反應(yīng)。在傳統(tǒng)的方法中，常用各種無機(jī)、有機(jī)質(zhì)子液體酸、路易斯酸、固體超強(qiáng)酸做酯化反應(yīng)的催化劑。但這些催化劑具有很多缺點(diǎn)，比如腐蝕設(shè)備、分離回收困難且操作條件復(fù)雜，更重要的是環(huán)境污染嚴(yán)重。因此開發(fā)新型催化劑便成為合成化學(xué)家們的研究熱點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的環(huán)境污染嚴(yán)重、反應(yīng)條件苛刻、產(chǎn)品分離困難、循環(huán)使用中損失量大等缺點(diǎn)，而提供一種含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物催化酯化的方法。
本發(fā)明所使用的含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物的結(jié)構(gòu)簡式為:
權(quán)利要求
1.一種含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物催化酯化的方法，所述的含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物的結(jié)構(gòu)簡式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物催化酯化的方法，其特征在于所述的醇為C1-C8的直鏈或支鏈脂肪醇，所述的酸為C2-C8的飽和脂肪酸或C2-C8的不飽和脂肪酸或二元酸、芳香酸、取代芳香酸中的任一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物催化酯化的方法，屬于有機(jī)化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。酯化反應(yīng)中醇和酸的摩爾比為1:(1-2)，以-SO3H計所用含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物的摩爾量是所用醇的8%，反應(yīng)溫度為110℃，反應(yīng)時間為30-60min，反應(yīng)壓力為一個大氣壓，反應(yīng)后冷卻至室溫，過濾后得到的含有-SO3H金屬有機(jī)骨架化合物催化劑在120℃真空干燥除水后能夠循環(huán)使用。本發(fā)明與傳統(tǒng)質(zhì)子酸、路易斯酸及酸性離子液體作催化劑的反應(yīng)工藝相比具有催化活性高、催化劑用量少、催化劑與反應(yīng)體系分離簡便、催化劑可以循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C07C69/36GK103073420SQ20131004426
公開日2013年5月1日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月4日
發(fā)明者岳彩波, 伊廷鋒 申請人:安徽工業(yè)大學(xué)