含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂及其合成和应用

摘要

本发明公开了一种含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂及其合成方法。首先合成含膦微孔有机纳米管大分子前驱体，再以二甲醇缩甲醛作为交联剂，无水三氯化铁作为催化剂对大分子前驱体进行傅‑克超交联反应，合成含膦微孔有机纳米管骨架材料。利用所述含膦微孔有机纳米管骨架作为载体，骨架内膦配体为锚点，将贵金属钯络合到骨架内，形成最终的可调控的所述含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂。本发明的方法具有合成简单、单体选择性广、结构调控多样的特点。本发明还公开了所述含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂在催化含水相氯代苯体系铃木－宫浦(Suzuki‑Miyaura)偶联反应中的应用，所述催化剂的催化效率高，可循环多次使用。

主权项

一种含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)含膦微孔有机纳米管骨架大分子前驱体的合成(a)聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGM)主链的合成以甲基丙烯酸缩水甘油酯(GM)为单体，通过可逆加成‑裂解‑链转移(RAFT)聚合，合成聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGM)主链(A)；(b)PGM主链的水解将PGM主链上的环氧基水解成羟基(OH)；(c)poly(GM‑g‑LA)的合成在1,8‑二氮杂二环十一碳‑7‑烯(DBU)的催化下引发D，L‑丙交酯(LA)开环聚合，在PGM支链上生成聚乳酸(PLA)降解层(B)；(d)poly(GM‑g‑LA)‑TC的合成将RAFT链转移剂(TC)安装到上述的聚乳酸PLA降解层的羟基末端；(e)poly(GM‑g‑LA‑g‑S/DPPS)的合成将苯乙烯(S)/二苯基(对乙烯基苯基)膦(DPPS)共聚接枝到所述PGM‑g‑PLA‑TC分子支链上，作为交联层用于交联；最终，得到含膦微孔有机纳米管骨架材料前驱体(C)；所述反应如反应式(1)所示：(2)傅‑克超交联反应合成含膦微孔有机纳米管骨架将步骤(1)得到的含膦微孔有机纳米管骨架大分子的前驱体用交联剂与催化剂对聚[苯乙烯(S)/二苯基(对乙烯基苯基)膦(DPPS)]交联层进行傅‑克超交联反应；(3)含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂的合成以贵金属盐氯化钯为金属源，将钯配位络合负载于微孔有机纳米管骨架孔内壁，得到所述含膦微孔有机纳米管骨架负载钯催化剂，如式(b)所示；所述方法如反应式(2)所示；