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专利号: 2023107327723
申请人: 湖北工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种嵌段聚合物铜金属催化材料,其特征在于,它包括嵌段共聚物/炭黑交联网络载体以及包裹在所述载体中的铜纳米微胶囊,所述铜纳米微胶囊的含量为0.9~1.8mmol/g;

其中:所述嵌段共聚物由单体1、单体2、单体3共聚制得,其合成线路如下:

所述嵌段共聚物与炭黑于室温条件下搅拌交联反应形成嵌段共聚物/炭黑交联网络,+在嵌段共聚物/炭黑交联网络在冰浴条件下中加入Cu溶液搅拌反应,再加入硼氢化钠溶液充分反应后,经过提纯处理,得到预交联物,将预交联物经过高温条件下反应后,经过粉碎化和提纯处理,得到所述嵌段聚合物铜金属催化材料。

2.一种根据权利要求1所述嵌段聚合物铜金属催化材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)在保护气氛中,将单体1、单体2、单体3溶于无水二氯甲烷中,加入引发剂,反应40‑

80h后,经过提纯处理后得到共聚物P1,合成线路如下:

2)将共聚物P1溶解于二乙二醇二甲醚溶剂中,再加入科琴黑,室温搅拌30‑40min,在冰水浴下,向其中滴加CuCl/二乙二醇二甲醚溶液并搅拌30‑40min,随后向其中滴加硼氢化钠/二乙二醇二甲醚溶液,充分反应12‑16h后,经过洗涤、干燥,得到预交联物;将预交联物置于保护气氛中,在150‑170℃下反应5‑8h,冷却至室温,经过粉碎化处理及提纯处理后,得到嵌段聚合物铜金属催化材料PI‑CB‑Cu。

3.根据权利要求2所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中,单体1、单体2、单体3的总摩尔量与引发剂摩尔量之比为1:0.3~0.7;单体1、单体

2、单体3的总摩尔量与无水二氯甲烷的投料比为1mmol:0.4~0.8mL;单体1、单体2、单体3之间的摩尔比为1~2:1~2:1~2。

4.根据权利要求2所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中,共聚物P1与科琴黑质量之比为1~2:1,CuCl/二乙二醇二甲醚溶液中铜离子浓度为0.16~0.24mol/L。

5.根据权利要求2所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料的制备方法,其特征在于,所述单体2的合成线路如下:合成步骤为:将NaH/矿物油溶液与二甲基甲酰胺混合均匀,于冰浴条件下加入缩水甘油和4‑氯甲基苯乙烯,室温下反应4‑5h后,经过淬灭与纯化处理后得到单体2。

6.根据权利要求2所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料的制备方法,其特征在于,所述单体3的合成线路如下:合成步骤为:将NaH/矿物油溶液与四氢呋喃混合均匀,于冰浴条件下加入三缩四乙二醇,室温下反应搅拌反应1‑2h,加入4‑氯甲基苯乙烯,并进一步搅拌混合物12‑14h后,经过淬灭与提纯处理后得到单体3。

7.一种根据权利要求1所述的嵌段聚合物铜金属催化材料在制备N‑杂芳基硼化物的应用,其特征在于,包括以下步骤:将N‑杂芳基烯烃化合物I、联硼酸频那醇酯、嵌段聚合物铜金属催化材料PI‑CB‑Cu加入甲醇/水混合溶剂中,室温下混合搅拌反应8‑16h,反应结束后进行纯化处理得到液相N‑杂芳基硼化物和沉淀物;

其合成线路如下:

其中,R为苯基、对甲基苯基、间甲基苯基、邻甲基苯基、间氟代苯基或对氯代苯基。

8.根据权利要求7所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料在制备N‑杂芳基硼化物的应用,其特征在于,还包括以下步骤:将经过纯化处理所得的沉淀物洗涤干燥,得到回收的嵌段聚合物铜金属催化材料PI‑CB‑Cu。

9.根据权利要求7所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料在制备N‑杂芳基硼化物的应用,其特征在于,所述N‑杂芳基烯烃化合物I、联硼酸频那醇酯、嵌段聚合物铜金属催化材料PI‑CB‑Cu的摩尔比为1:1~2:0.01~0.05。

10.根据权利要求7所述一种嵌段聚合物铜金属催化材料在制备N‑杂芳基硼化物的应用,其特征在于,甲醇/水混合溶剂中甲醇与水的体积比为1:1~5:1;按嵌段聚合物铜金属催化材料PI‑CB‑Cu中每负载1mmol Cu计,加入甲醇/水混合溶剂2~4mL。