而且反应产物易于分离，杂质少，同时也减少对环境的污 染； 3) 本发明以氧化镁/石墨烯杂化材料作为催化剂，在氧化镁中掺杂少量的石墨烯制备 氧化镁/石墨烯杂化材料，氧化镁与石墨烯的质量比为100 :〇. 002-0. 02,提高了催化剂比 表面积，降低氧化镁团聚，有利于表面活性中心的分散，有效提高了催化剂的活性；在制备 时其无需高温焙烧处理，在空气气氛中焙烧即可，成本低廉，制备过程简单，对环境友好，节 约了能源； 4) 本发明以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂，具有高活性及选择性，其反应时间短， 反应过程无其他副产物，在反应液中易分离，分离后可多次重复使用，操作方便、经济效益 尚。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于 此： 实施例1-3 :以不同石墨烯掺杂量氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备α -苯乙醇 的反应结果 1、不同石墨烯掺杂量氧化镁/石墨烯杂化材料的制备： 1) 制备氧化石墨烯悬浮液：按表1中不同石墨烯掺杂量取氧化石墨烯分散于蒸馏水 中，超声2 h，得棕黄色氧化石墨烯悬浮液； 2) 制备镁盐溶液：将12. 8 g硝酸镁溶解于蒸馏水中，得澄清的硝酸镁水溶液； 3) 制备氧化镁/石墨烯杂化材料：将15 g碳酸氢氨溶解于50 ml蒸馏水制成澄清溶 液，并加入至步骤1)得到的悬浮液中，再加入20 ml(0.5 mol)氨水混合，得棕黄色混合溶 液；搅拌下，将步骤2)所得溶液逐滴滴至混合溶液中，得棕黄色沉淀；静置24 h，置于80 °C 水浴搅拌4 h，趁热过滤，用蒸馏水洗至滤液呈中性，滤饼100 °C干燥24 h，400 °C焙烧6 h，得到3种不同的MgO/GO杂化材料。
[0018] 2、α-苯乙醇的制备 催化反应结条件：在3个50mL单口烧瓶中分别加入上述制备的0. 2%、1%、2 wt%MgO/ GO催化剂0.2 g、异丙醇2.4 g (20 mmol)、苯乙酮0.24 g (I mmol)，将烧瓶于82 °C 油浴中搅拌5.5 h，结束反应，过滤分离出催化剂，滤液精馏，收集105-115 °C的馏分，通 过 Angilent 6890N/GCT-Premier 气 / 质联用仪，GC 条件，毛细管柱：HP-5,30 mXO.25 mmXO. 25 μπι,进行定性分析，确认为α-苯乙醇；滤液通过Angilent 6890N，毛细管柱： INN0WAX，30 mX0.25 mmX0.5 μπι,分析其中苯乙酮、α-苯乙醇的含量及α-苯乙醇选 择性，结果见表1。
[0019] 对比例1 :氧化镁为催化剂制备α -苯乙醇的反应结果 氧化镁的制备： 1) 制备镁盐溶液：将12. 8 g硝酸镁溶解于蒸馏水中，得澄清的硝酸镁水溶液； 2) 制备氧化镁：将15 g碳酸氢氨溶解于50 ml蒸馏水中制成澄清的铵盐水溶液，加入 20 ml (0. 5mol)氨水混合，得氨盐溶液；在搅拌情况下，将步骤1)所得溶液逐滴滴至氨盐溶 液中，得白色沉淀；静置24 h，置于80°C水浴搅拌4 h，趁热过滤，用蒸馏水洗至滤液呈中 性，滤饼100 °C下干燥24 h，400°C焙烧6h，得到MgO。
[0020] 催化反应条件：其他条件如实施例1-3的催化反应条件，不同之处是对比例1采 用MgO为催化剂，结果见表1。
[0021] 表1实施例1-3及对比例1催化反应结果
【主权项】
1. 一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a -苯乙醇的方法，其特征在于制 备方法如下：常压下以苯乙酮为原料，以醇为氢源和溶剂，以氧化镁/石墨烯杂化材料为催 化剂，在45-90°C反应温度下反应2-10h，反应结束后反应液后精馏处理，取105-115°C的馏 分，制得a -苯乙醇，所述氧化镁/石墨烯杂化材料由氧化镁与杂化材料组成，所述氧化镁 与石墨烯的质量比为100 :〇. 002-0. 02,所述杂化材料内石墨烯掺杂量为0. 2-2wt%。
2. 根据权利要求1所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a _苯乙醇的 方法，其特征在于所述的醇为C1-C7的脂肪醇或C3-C7的脂环醇。
3. 根据权利要求1所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a _苯乙醇的 方法，其特征在于所述的醇为异丙醇、乙醇或环己醇，优选为异丙醇。
4. 根据权利要求1所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a _苯乙醇的 方法，其特征在于所述苯乙酮与醇的投料物质的量之比为1 :5_40,优选为1 :8_20。
5. 根据权利要求1所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a _苯乙 醇的方法，其特征在于所述的苯乙酮与氧化镁/石墨烯杂化材料催化剂的质量比为1 : 0? 48-2. 4,优选为 1 :0? 8-1. 2。
6. 根据权利要求1所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a _苯乙醇的 方法，其特征在于所述的反应温度为85-90°C，反应时间为8-10h。
7. 根据权利要求1所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a _苯乙醇的 方法，其特征在于所述的氧化镁/石墨烯杂化材料催化剂的制备方法，包括以下步骤： 1) 制备氧化石墨烯悬浮液：取氧化石墨烯分散于蒸馏水中，超声l_3h后，得到棕黄色 氧化石墨稀悬浮液； 2) 制备镁盐溶液：将镁盐溶解于蒸馏水中，得到澄清的镁盐水溶液； 3) 制备氢氧化镁/氧化石墨烯：将碳酸氢氨溶解于蒸馏水中制成澄清的铵盐水溶液， 并加入至步骤1)制备得到的氧化石墨烯悬浮液中，再加入氨水混合均匀，得到棕黄色氧化 石墨烯氨盐溶液混合溶液；在搅拌情况下，将步骤2)得到的镁盐水溶液逐滴滴至混合溶液 中，得到棕黄色的氢氧化镁-氧化石墨烯沉淀；静置24h后，置于80-90 °C水浴中搅拌4 h， 趁热过滤，用蒸馏水洗至滤液呈中性，滤饼暴露空气中24 h，得到灰色氢氧化镁/氧化石墨 烯粉饼； 4) 制备氧化镁/石墨烯杂化材料：将步骤3)得到的氢氧化镁/氧化石墨烯粉饼置于 干燥箱中l〇〇°C干燥24-28 h，在空气中焙烧，得到灰色的氧化镁/石墨烯杂化材料。
8. 根据权利要求7所述的一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备a -苯乙醇的 方法，其特征在于步骤4)中氧化镁/石墨烯杂化材料的焙烧温度为400 °C。
【专利摘要】一种以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂制备α-苯乙醇的方法，属于化工合成技术领域。它在常压下以苯乙酮为原料，以醇为氢源和溶剂，以氧化镁/石墨烯杂化材料为催化剂，在45-90℃反应温度下反应2-10h，反应结束后反应液精馏，取105-115℃的馏分，制得α-苯乙醇。本发明采用氧化镁/石墨烯杂化材料作为催化剂，本发明以氧化镁/石墨烯杂化材料作为催化剂，在氧化镁中掺杂少量的石墨烯制备氧化镁/石墨烯杂化材料，提高了催化剂比表面积，降低氧化镁团聚，有利于表面活性中心的分散，有效提高了催化剂的活性；在制备时其无需高温焙烧处理，在空气气氛中焙烧即可，节约了能源，制备过程简单，对环境友好，成本低廉；该催化剂，具有高活性及选择性，其反应时间短，反应过程无其他副产物，在反应液中易分离，分离后可多次重复使用，操作方便、经济效益高。
【IPC分类】C07C29-145, B01J21-18, C07C33-22
【公开号】CN104529699
【申请号】CN201410832054
【发明人】张波, 邓冰心, 姜剑锋
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月29日