一种固载化杂多酸离子液体催化剂及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种固载化杂多酸离子液体催化剂，其特征在于该催化剂的结构式如下所示：

其中：GO代表氧化石墨烯；im代表咪唑基；X＝H₂PW₁₂O₄₀、H₃SiW₁₂O₄₀或H₂PMo₁₂O₄₀；m＝3或4，n＝1或2。

2.根据权利要求1所述固载化杂多酸离子液体催化剂的制备方法，其特征是该方法是以氧化石墨烯GO为载体，采用“嫁接法”合成共价键固载的杂多酸离子液体催化剂。

3.根据权利要求2所述固载化杂多酸离子液体催化剂的制备方法，其特征是该方法具体是按照以下步骤进行的：

(1)将氧化石墨烯GO加入甲苯中，对混合物进行超声分散，制备1～2g/L的GO甲苯悬浮液，待用；

(2)将步骤(1)得到GO悬浮液，按照GO与硅烷偶联剂质量比为1：5～30进行混合，90～110℃搅拌反应24h后，过滤，用乙醇和去离子水洗涤，烘干至恒重得到带有硅烷链的GO；

(3)在甲苯溶剂中，将步骤(2)得到的硅烷链GO、咪唑与溶剂按照1：1.7～10：400～900的质量比混合，于110℃搅拌反应24h后，过滤，用乙醇和去离子水洗涤，烘干至恒重得到带有咪唑基的GO；

(4)在甲苯溶剂中，将步骤(3)得到的带咪唑基的GO、烷基磺酸内酯与溶剂按照1：3～18：400～900的质量比混合，于80℃搅拌反应24h后，过滤，用乙醇和去离子水洗涤，烘干至恒重得到带有烷基磺酸咪唑基的GO；

(5)在室温下，将步骤(4)得到的带烷基磺酸咪唑基的GO、杂多酸与去离子水溶剂按照1：3～25：200～500的质量比混合，于60℃搅拌反应24h后，过滤，用乙醇和去离子水洗涤，于80℃烘干得到固载化杂多酸离子液体的GO复合材料。

4.根据权利要求2或3所述固载化杂多酸离子液体催化剂的制备方法，其特征在于所述的氧化石墨烯GO是采用改性Hummers法，即化学氧化结合超声剥离法合成，该氧化石墨烯GO材料含有丰富的羟基、羧基、环氧基和羰基含氧基团。

5.根据权利要求3所述固载化杂多酸离子液体催化剂的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的硅烷偶联剂为3-氯丙基三甲氧基硅烷或3-氯丙基三乙氧基硅烷；步骤(4)中所述的烷基磺酸内酯为丙基磺酸内酯或丁基磺酸内酯；步骤(5)中所述的杂多酸为磷钨酸、磷钼酸或硅钨酸。

6.根据权利要求1所述固载化杂多酸离子液体催化剂，其特征在于该催化剂可以应用于酮肟的液相贝克曼重排反应中。