[发明专利]一种基于柱芳烃的尺寸选择性催化剂及其应用

权利要求书

1.一种催化还原芳香硝基化合物的催化剂，其特征在于，包括金纳米粒子内核和柱芳烃空腔外壳，所述柱芳烃空腔外壳包覆在金纳米粒子内核外；

所述柱芳烃空腔外壳由不对称柱[5]芳烃P5酸经偶联反应后形成，所述不对称柱[5]芳烃P5酸的结构如下式所示：

；

所述催化剂由以下步骤制备得到：

步骤1，将柱芳烃P5酯和氢氧化钠按摩尔比1：10加至水中，加热回流，反应结束后冷切反应体系然后调节pH至6，得到不对称柱[5]芳烃P5酸；

步骤2，将氯金酸溶液和不对称柱[5]芳烃P5酸溶液混合，加入还原剂制备P5酸修饰的金纳米粒子，离心分离后将P5酸修饰的金纳米粒子重新分散在溶剂中，然后加入醋酸铜，在45-50℃下通氧气搅拌48小时，即可得到尺寸选择催化剂。

2.权利要求1所述催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，将柱芳烃P5酯和氢氧化钠按摩尔比1：10加至水中，加热回流，反应结束后冷切反应体系然后调节pH至6，得到不对称柱[5]芳烃P5酸；

步骤2，将氯金酸溶液和不对称柱[5]芳烃P5酸溶液混合，加入还原剂制备P5酸修饰的金纳米粒子，离心分离后将P5酸修饰的金纳米粒子重新分散在溶剂中，然后加入醋酸铜，在45-50℃下通氧气搅拌48小时，即可得到所述催化剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：氯金酸溶液和不对称柱[5]芳烃P5酸溶液的溶剂为水或DMF。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：氯金酸和不对称柱[5]芳烃P5酸的摩尔比为1：0.1-10。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：P5酸修饰的金纳米粒子和醋酸铜的重量比为1000：1。

6.权利要求1所述的催化剂在催化还原芳香硝基化合物中的应用。

7. 根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述芳香硝基化合物的分子直径小于0.5nm。

8.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述芳香硝基化合物为2-硝基苯酚、4-硝基苯酚、3-硝基苯酚或4-甲基-2-硝基苯酚。