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专利号: 2020102031372
申请人: 中国科学院兰州化学物理研究所
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,是以含甲基杂环化合物为原料,小分子含氮化合物为氮源,非金属多孔碳为催化剂,在氧化性气氛,压力0.1~

10MPa,温度50 200℃下反应0.5 48小时,得到酰胺类化合物;

~ ~

所述小分子含氮化合物为氨水,尿素,碳酸铵,碳酸氢铵,氯化铵,醋酸铵,硝酸铵的至少一种;

所述含甲基的杂环化合物为2‑甲基吡啶,3‑甲基吡啶,4‑甲基吡啶,2,6‑二甲基吡啶,

3,5‑二甲基吡啶,2,5‑二甲基吡啶,2‑甲基喹啉,3‑甲基喹啉,4‑甲基喹啉,5‑甲基喹啉,6‑甲基喹啉,2‑甲基噻吩中的至少一种;含甲基的杂环化合物与小分子含氮化合物的质量比为1:1 1:2;

~

所述非金属多孔碳催化剂为多孔碳材料或杂原子掺杂的多孔碳材料;非金属多孔碳催化剂的用量为含甲基的杂环化合物质量的为1 200%。

~

2.如权利要求1所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:所述氧化性气体为氧气或含氧气的混合气体。

3.如权利要求1所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:所述杂原子掺杂的多孔碳材料为氧掺杂多孔碳,硫掺杂多孔碳,氮掺杂多孔碳、磷掺杂多孔碳。

4.如权利要求1所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:所述非金属多孔碳材料催化剂的制备方法:将碳源、造孔剂或将碳源、造孔剂、杂o

原子前驱体在溶剂中混合均匀后,先在25 100C下预聚 12 36小时,得到预聚物;预聚物于~ ~

o o

40 150 C干燥2 48小时后,在惰性气氛,600 1200C 下碳化2 6小时;最后用除模板剂处理~ ~ ~ ~

10 12小时,过滤,蒸馏水洗,真空干燥,得到多孔碳催化剂或杂原子掺杂的多孔碳材料。

~

5.如权利要求4所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:所述碳源为蔗糖,葡萄糖,果糖,椰壳粉,酚醛树脂,聚糖醇,半纤维素中的至少一种;所述杂原子前驱体为三聚氰胺,氰胺,双氰胺,尿素,硫酸,磷酸,苯基磷酸,三苯基膦,三苯基氧膦,磷酸的铵盐,葡萄糖磷酸,植酸,植酸的铵盐中的至少一种;所述碳源与杂原子前驱体的质量比为1:0.05 1:2。

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6.如权利要求4所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:所述造孔剂为气相二氧化硅,硅溶胶,纳米氧化镁,纳米氧化铁,纳米氧化铝中的至少一种;所述碳源与造孔剂的质量比为1:0.1 1:5。

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7.如权利要求4所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:所述溶剂为乙醇,甲醇,四氢呋喃,N,N‑二甲基甲酰胺,水中的至少一种。

8.如权利要求4所述一种非金属多孔碳催化杂环化合物合成酰胺类化合物的方法,其特征在于:除模板剂为氢氧化钠,氢氧化钾,氢氟酸,盐酸,硝酸,硫酸中的至少一种。