一种核壳结构的纳米催化剂及其制备方法和用途

摘要

本发明提供了一种核壳结构的纳米催化剂及其制备方法和用途，该催化剂成分是Fe₃O₄@SiO₂@(NH₄)₆Mo₇O₂₄，其中，Fe₃O₄位于核心、SiO₂位于Fe₃O₄外层，(NH₄)₆Mo₇O₂₄位于最外层；制备该催化剂时，首先将Fe₃O₄微粒分散于去离子水中，得到混悬液，然后向混悬液中加入浓氨水的乙醇溶液，再逐滴加入正硅酸乙酯，搅拌10-14h，得到Fe₃O₄@SiO₂微粒；最后将(NH₄)₆Mo₇O₂₄水溶液逐滴加入到所述Fe₃O₄@SiO₂微粒中，干燥得到Fe₃O₄@SiO₂@(NH₄)₆Mo₇O₂₄；本发明还提供了该催化剂制备2-取代苯并咪唑类化合物的用途。本发明所提供的核壳结构的纳米催化剂催化效果好，便于回收；将其用于催化合成2-取代苯并咪唑类化合物时，反应条件温和，产物收率高。

主权项

一种核壳结构的纳米催化剂，其特征在于：其成分是Fe₃O₄@SiO₂@(NH₄)₆Mo₇O₂₄，其中，Fe₃O₄位于核心、SiO₂位于Fe₃O₄外层，(NH₄)₆Mo₇O₂₄位于最外层；制备时采用以下步骤：a、将Fe₃O₄微粒分散于去离子水中，得到混悬液，所述Fe₃O₄微粒的粒径为15~20 nm；b、向混悬液中加入含有浓氨水的乙醇溶液，搅拌10~15 min，然后滴加正硅酸乙酯，滴加完毕后搅拌10~14h，然后在外置磁场的作用下收集磁性固体，用乙醇洗涤4~6次，于70~90℃下烘干，得到Fe₃O₄@SiO₂微粒；c、将(NH₄)₆Mo₇O₂₄溶于去离子水中，然后滴加到b步骤所述Fe₃O₄@SiO₂微粒中，浸渍均匀后室温风干，再于110‑130℃下烘干1‑3h，得到核壳结构的纳米催化剂Fe₃O₄@SiO₂@(NH₄)₆Mo₇O₂₄。