[发明专利]用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂及制法与应用

权利要求书

1.一种用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)金属有机骨架结构材料的制备与活化：将Ni(NO₃)₃·6H₂O、三乙烯二胺和对苯二甲酸加入到水热反应釜中，再加入N,N-二甲基甲酰胺，升温至110～150℃反应40～56h；冷却至室温后过滤并依次用N,N-二甲基甲酰胺和甲醇洗涤，得到粉末；然后将所述粉末真空干燥，即可得到活化的金属有机骨架结构材料Ni-MOF；

(2)催化剂的制备：以H₂PtCl₆·6H₂O为Pt源，以甲醇为溶剂，将H₂PtCl₆·6H₂O制成0.5～1.5mmol/L的溶液，加入保护剂，冰浴搅拌0.5～1.5h，然后加入NaBH₄溶液将H₂PtCl₆·6H₂O还原为Pt单质，再向溶液中加入所述活化的金属有机骨架结构材料Ni-MOF，常温下搅拌6～12h；过滤并用甲醇洗涤滤饼，置于40～80℃的烘箱中干燥4～10h，然后于80～150℃真空干燥2～4h，最后在150～250℃温度下的流动氢气气氛中还原处理2～4h，得到活化后的Pt/Ni-MOF催化剂，即为所述用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述Ni(NO₃)₃·6H₂O、三乙烯二胺，对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的摩尔比为2:(1～1.5):2:(300～600)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中升温和冷却的速率均为1～2℃/min；步骤(1)所述真空干燥为在150～200℃下真空干燥8～12h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述保护剂为聚乙烯吡咯烷酮；步骤(2)所述保护剂与H₂PtCl₆·6H₂O的摩尔比为(5～15)：1；步骤(2)所述NaBH₄溶液中的NaBH₄与H₂PtCl₆·6H₂O的摩尔比为(5～15)：1。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中Pt单质在所述活化的金属有机骨架结构材料Ni-MOF上的负载量为0.4～1.2wt％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述在150～250℃温度下的流动氢气气氛中还原处理2～4h的升温和降温速率均为1～2℃/min。

7.一种根据权利要求1～6任一项所述的制备方法制备得到的用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂。

8.根据权利要求7所述的用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂，其特征在于：在所述用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂中，金属Pt纳米颗粒的粒径主要为2.0～3.0nm，平均粒径为2.51±0.66nm。

9.根据权利要求7或8所述的用于苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺的催化剂在催化苯腈选择性加氢偶联一步制备亚胺中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：反应条件如下：以乙腈作为反应溶剂，本发明所述催化剂的用量为相对于苯腈总量的0.067～0.5mol％，反应温度为80～100℃，氢气压力为0.1～2.0MPa。