利用可见光催化CO2一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法与流程

技术特征：

1.一种利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，在催化剂存在的条件下，有机胺和CO₂合成得到N,N′-二烷基脲及其衍生物。

2.根据权利要求1所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的有机胺为脂环胺、芳香胺、萘系胺中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的脂环胺正丙胺、正丁胺、异丁胺、正戊胺、正己胺、1,6-己二胺、1,4-丁二胺等脂肪胺，环丁胺、环戊胺、吗啡、吗啉中的一种或多种；

所述的芳香胺为苯胺、对甲基苯胺、二苯胺、三氟甲基苯胺的一种或多种；

所述的萘系胺为1-萘胺、2-萘胺、β-萘胺中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的催化剂为具有可见光响应的无机或有机半导体材料或改性半导体材料。

5.根据权利要求4所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的无机半导体材料为CdSe、CdS、CdO、Fe₂O₃、MoO₃、Cu₂O、WO₃、TiO₂、V₂O₅、ZnO、TaO₃、ZrO₂、Ir₃O₄、Co₃O₄、SnO₂、PdO、BiPO₄、MoS₂、IrO₂或PtO₂构成的p-n异质结新型光催化剂或欧姆接触复合半导体；钙钛矿或类钙钛矿结构的ABO₃结构复合物；

所述的有机半导体材料为萘二酰亚胺、苝二酰亚胺、并五苯、三苯基胺、富勒烯、酞菁、苝衍生物或花菁小分子型有机半导体材料、聚乙炔型、聚苯、聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯等聚芳环型、共聚物型高分子型有机半导体材料；

所述的改性半导体材料为酞青染料、玫瑰红、8-羟基喹啉、劳氏紫、金属卟啉化合物等光敏化剂修饰TiO₂的半导体、2,2′-联吡啶三羰基铼氯(溴化物)、钴-四氮杂环化合物、镍-卡宾配合物。

6.根据权利要求1所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，反应在溶剂中进行，所述的溶剂为二甲亚砜、环丁砜、碳酸丙烯酯、二甲基甲酰胺、六甲基磷酰三胺、N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二乙二醇二甲醚、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、甲基叔丁基醚、异丙基醚、甲基叔丁基醚、甲醚、四氢呋喃、N-二甲基乙酰胺、二乙二醇二甲醚、二氯甲烷、二氧六环、异丙基醚、吡啶、乙腈、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、丙酮、异丙基醚、乙酸乙酯、乙醇、甲醇、正丁醇、正戊醇、具有Lewis碱性功能团或碱性功能团或具有L碱性及B碱性的各类功能团离子液体。

7.根据权利要求1-6任一所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的催化剂相当于有机胺的摩尔量的0.01～4.00％。

8.根据权利要求6所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的催化剂相当于有机胺的摩尔量的0.01～4.00％；所述的有机胺和溶剂的重量比为1-10:30。

9.根据权利要求1-6任一所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的反应温度为常温至120℃，催化光先为可见光；反应时间为4-72h。

10.根据权利要求1-6任一所述的利用可见光催化CO₂一步法直接合成N,N′-二烷基脲及其衍生物的方法，其特征在于，所述的反应压力0.1-8Mpa；CO₂来源于燃烧尾气。