[发明专利]一种含氟硼吡咯类光敏剂的多相光催化剂

权利要求书

1.一种含氟硼吡咯类光敏剂的多相光催化剂，其特征在于，所述催化剂以氟硼吡咯类光敏剂为活性位点，以丙烯酸酯聚合物为基体，所述活性位点以共价键形式连接于所述基体上；所述催化剂由聚合单体聚合而成，所述聚合单体包括含有丙烯酸酯基的氟硼吡咯及丙烯酸酯类化合物；

所述含氟硼吡咯类光敏剂的多相光催化剂的制备方法包括如下步骤：

(1)使用微流控芯片制备水包油或水包油包水型微液滴，其中，水相为表面活性剂水溶液，油相包含聚合单体和光引发剂；

(2)使用紫外光对微液滴进行固化，得到球型多相光催化剂；

所述微流控芯片选自同轴流型微流控芯片，用于制备水包油型单乳液微液滴；或流聚焦型及双同轴流型微流控芯片，用于制备水包油包水型双乳液微液滴。

2.根据权利要求1所述的多相光催化剂，其特征在于，所述含有丙烯酸酯基的氟硼吡咯在催化剂中的质量分数范围为0.0001-10wt％。

3.根据权利要求1所述的多相光催化剂，其特征在于，所述含有丙烯酸酯基的氟硼吡咯具有氟硼吡咯基团和丙烯酸酯基团，其结构式分别如下：

4.根据权利要求3所述的多相光催化剂，其特征在于，所述丙烯酸酯基团选自如下结构：

R₁＝H，(CH₂)_aCH₃，a＝0～10

所述氟硼吡咯基团为如下结构：

其中，R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇独立地选自H、Cl、Br、I、(CH₂)_b-R₈ b＝0～5或如下结构的乙烯基；

且R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₇不同时为H；

R₈选自CH₃或如下结构基团：

苯基或含甲基取代基的苯基：

含氰基取代基的苯基：

含氨基取代基的苯基：

含羟基取代基的苯基：

含醚链的苯基：

氮杂环类取代基：

呋喃取代基：

噻吩取代基：

萘取代基：

蒽取代基：

芘取代基：

咔唑取代基：

吩噻嗪取代基：

联苯取代基：

二苯基甲基取代基：

5.根据权利要求1所述的多相光催化剂，其特征在于，所述含有丙烯酸酯基的氟硼吡咯中，氟硼吡咯基团和丙烯酸酯基团的连接方式选自：直接相连，以烷基链相连，以多个苯环相连，以苯环及烷基链顺次或交替相连；连接部分的烷基链上碳原子总数小于等于10个，连接部分的苯环总数小于等于5个，苯环连接方式独立地选自邻位、间位、对位。

6.根据权利要求1所述的多相光催化剂，其特征在于，所述的丙烯酸酯类化合物选自二丙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的多相光催化剂，其特征在于，所述的催化剂为球型结构；所述的球型结构选自空心球型结构和实心球型结构；所述的催化剂选自多孔结构和无孔结构。

8.一种权利要求1-7任一所述的多相光催化剂在光催化反应中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述光催化反应选自合成胡桃醌的反应、aza-Henry反应、Alder-ene反应以及硫醇到二硫化物的氧化反应。