[发明专利]一种具有螺环烷烃结构的燃料分子及其制备方法

权利要求书

1.一种具有螺环烷烃结构的燃料分子，其特征在于具有如下结构：

其中，n＝1或2。

2.根据权利要求1所述的具有螺环烷烃结构的燃料分子的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)使2-甲基呋喃和环戊酮或环己酮在催化剂作用下发生如下烷基化反应，生成产物FCF：

(2)使步骤(1)的产物FCF在酸性条件下发生如下水解反应，得到四酮分子：

(3)使步骤(2)的所述四酮分子与丙酮在碱性催化剂存在下在溶剂中按下式发生分子内aldol反应，得到三酮分子：

(4)使步骤(3)的所述三酮分子与肼按下式发生还原脱氧反应，生成所述具有螺环烷烃结构的燃料分子：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中，2-甲基呋喃和环戊酮或环己酮的摩尔比为2:1，反应温度为40℃～60℃，反应时间为3h～9h，所述催化剂为nafion-212、amberlyst-15、MMT-K10、Al-MCM-41、ZSM-5或Hβ中的一种或几种；

步骤(2)中，水解反应在90℃～100℃下进行12h～48h；

步骤(3)中，所述四酮分子和丙酮的摩尔比为1:1～1:4，所述碱性催化剂为水溶性碱金属或碱土金属的氢氧化物或碳酸盐，反应温度为80℃～120℃，反应时间为0.5h～2h，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、水、四氢呋喃、甲醇、乙醇中的一种或几种；

步骤(4)中，所述还原脱氧反应在惰气保护下进行，所述三酮分子与肼的摩尔比为1:10，反应过程中所用的催化剂为水溶性碱金属或碱土金属的氢氧化物或碳酸盐，反应温度为140℃，反应时间为12h～24h。