[发明专利]树状两亲体的制备及原位负载催化性贵金属纳米簇

权利要求书

1.树状两亲体的制备，其特征在于，制备包括如下步骤：

(1)将PEI、4-甘油醚基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基和长链烷基缩水甘油醚，溶在共同溶剂中搅拌数小时，继续加入含中强配体的组分如硫醚小分子，含膦小分子，含烯胺小分子或含脒基小分子，继续搅拌数小时，蒸馏去掉溶剂，得到油溶性的、带有多个氮氧自由基的大分子；

(2)将上述分子溶解在含苯乙烯的单体中，加入自由基引发剂，脱氧后进行氮氧调控活性自由基聚合，待单体充分聚合后，以溶解/沉淀法提纯聚合物，获得树状两亲聚合物。

2.如权利要求1所述的树状两亲体的制备，其特征在于，步骤(1)中长链烷基为含12到18个碳原子的脂肪或芳香烷基。

3.如权利要求1所述的树状两亲体的制备，其特征在于，步骤(1)中，

PEI的分子量应为1000到2000道尔顿；

每个PEI分子接的中强配体基团为：硫醚3-6个，膦基为18-36个，咪唑基16-32个，脒基为12-36个。

4.如权利要求1所述的树状两亲体的制备，其特征在于，步骤(1)中，GTEMPO的投料量应为PEI上氨基氢的20-60％摩尔分率；长链烷基缩水甘油醚的用量为PEI上氨基氢的0-50％摩尔分率；两者和中强配体的量相加应正好等于或略大于100％氨基氢摩尔数。

5.如权利要求1所述的树状两亲体的制备，其特征在于，步骤(2)中，苯乙烯单体占总单体用量的100-60％摩尔分率；共聚单体应选用单体自身和其对应聚合物都有良好油溶性的类型，用量为单体总量的0-40％摩尔分率。

6.如权利要求1所述的树状两亲体的制备，其特征在于，对于步骤(2)最终得到的聚合物量中，PEI占整个分子中的质量分数为0.2-1％。

7.利用如权利要求1-6任一所述的树状两亲体制备的原位负载催化性贵金属纳米簇，其特征在于，利用所述树状两亲体通过高内相比乳液法制备，包括如下步骤:

(1)以树状两亲聚合物作为表面活性剂调制油包水性高内相比乳液；油相由油溶性系类烯类单体、交联剂、自由基引发剂和树状两亲聚合物构成，水相则由新配制的含银离子、氯金酸根或氯钯酸根的缓冲溶液构成；在强烈搅拌下将大量水相滴入少量油相形成高内相比乳液；乳液形成后静置加热使油相发生聚合，随后以乙醇进行索氏提取去除水相，得到负载有贵金属纳米簇的通孔材料；

(2)如果贵金属是铂，第一步基本上仍然按上述方法制备，水相pH为4.5-5.5，但水相不含金属种，得到的多孔材料提纯后粉碎，投入含铂离子的水溶液，搅拌下滴加还原剂；过滤，醇洗，干燥，得到负载铂纳米簇的通孔材料。

8.如权利要求7所述的原位负载催化性贵金属纳米簇，其特征在于，步骤(1)(2)中，

N:贵金属离子＝24:1～45:1，为摩尔比，N为树状两亲聚合物中的氮原子；

树状两亲聚合物在油相中所占质量分数为15-35％；

水相体积占乳液总体积的74-83％。

9.如权利要求7所述的原位负载催化性贵金属纳米簇，其特征在于，步骤(1)中，缓冲溶液的pH为5.0-7.4。

10.如权利要求7所述的原位负载催化性贵金属纳米簇作为高效广谱可循环催化材料使用。