一种溴化亚铜的制备方法及其应用

本发明涉及催化剂制备，具体为一种溴化亚铜的制备方法及其应用。

背景技术：

1、溴化亚铜是一种应用十分广泛的无机化合物，化学式为cubr，实验中溴化亚铜常被用作催化剂，促进某些化学反应的进行，该性能在有机合成中有着广泛的应用，例如它可以促进芳香族亲电取代反应的进行。在这种反应中，溴化亚铜可以作为路易斯酸催化剂，促进亲电试剂与芳香族化合物的反应。

2、实验室常用的溴化亚铜制备方法为将氢氧化亚铜粉末加入到溴化氢溶液中，温和搅拌使其充分反应，再通过过滤或离心分离得到溴化亚铜的固体产物。现有溴化亚铜的合成方法还包括通过氧化还原反应进行制备，即首先由溴化钠和硫酸铜生成溴化铜，再加入还原剂，得到溴化亚铜，如专利cn101074109a公开了“溴化亚铜晶体的水热还原法制备工艺”，具体公开了“将硫酸铜和溴化钠配成的混合水溶液作为料液，转移入耐压耐腐蚀反应釜中，然后加入还原剂甲醛，密闭加热至130c～170c，水热还原反应3～12小时，生成溴化亚铜晶体，冷却后过滤，将滤出的溴化亚铜晶体按照常规方法洗涤、干燥处理，得到目标产品”；又如专利cn107673394b公开了“一种利用超声辅助微通道反应装置制备微米级三角锥形溴化亚铜的方法”，并具体公开了包括以下步骤“(1)将二价铜盐和溴化物溶解于水中得到混合溶液a；(2)将还原剂溶解于水中得到还原溶液b；(3)将混合溶液a和还原溶液b分别同时泵入微通道反应装置中的微混合器，充分混合后通入微通道反应装置中的微通道反应器，在超声辅助作用下进行还原反应；(4)将微通道反应器的出料进行离心、清洗和真空干燥，即得”。采用上述方法所制得的溴化亚铜可以作为催化剂，然而，上述方法所制得溴化亚铜的比重均较大，作为催化剂使用时易沉在体系底部，使得底物与催化剂的接触不充分，催化效率受到一定限制，因而该部分有待进一步改进。

3、因此，本发明在现有技术的基础上，对溴化亚铜的制备方法进行创造性的改进，通过向溴代物氰化取代反应的滤液中添加有机溶剂，制得了泡沫状且质轻、分散性好的溴化亚铜。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种质轻、分散性好且催化效率高的溴化亚铜的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种溴化亚铜的制备方法，包括以下步骤：

4、步骤s1：将氰化亚铜、溴代物混合于有机溶剂1中，升温至130-140℃，保温并搅拌5-6小时，得到高温反应液；

5、步骤s2：将步骤s1所得高温反应液降至室温，抽滤去除不溶物，并收集滤液；

6、步骤s3：向步骤s2所得滤液中依次加入水和有机溶剂2，体系内产生大量泡沫；

7、步骤s4：对步骤s3所得泡沫进行抽滤，固液分离并收集固相，干燥后制得泡沫状溴化亚铜。

8、优选的，所述溴代物为烷基溴代物或芳基溴代物中的一种。

9、优选的，所述氰化亚铜与溴代物的摩尔比为(0.95-1)：1。

10、优选的，所述有机溶剂1为dmso、dmf或nmp中的一种。

11、优选的，所述溴代物与有机溶剂1的质量比为1：(3-5)。

12、优选的，所述水与溴代物的质量比为(2-4)：1。

13、优选的，所述有机溶剂2为1-4个碳的乙酸酯。

14、优选的，所述有机溶剂2与溴代物的质量比为(3-5)：1。

15、为达上述目的，本发明还提供了上述方法制得的溴化亚铜在乌尔曼二芳醚合成中的应用。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计了一种溴化亚铜的制备方法，创造性地利用羧酸酯与水之间微弱互溶、绝大层面不互溶的特点，将溴化亚铜从溶液中缓慢“挤出”，从而长出疏松的泡沫状溴化亚铜，其具有比重轻、分散性好的特点，显著提高了催化性能。

技术特征：

1.一种溴化亚铜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述溴代物为烷基溴代物或芳基溴代物中的一种。

3.根据权利要求1或2所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述氰化亚铜与溴代物的摩尔比为(0.95-1)：1。

4.根据权利要求1所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂1为dmso、dmf或nmp中的一种。

5.根据权利要求1或4所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述溴代物与有机溶剂1的质量比为1：(3-5)。

6.根据权利要求1所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述水与溴代物的质量比为(2-4)：1。

7.根据权利要求1所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂2为1-4个碳的乙酸酯。

8.根据权利要求1或7所述溴化亚铜的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂2与溴代物的质量比为(3-5)：1。

9.根据权利要求1至8任意一项所述制备方法所制得的溴化亚铜在乌尔曼二芳醚合成中的应用。

技术总结
本发明涉及催化剂制备的技术领域，提供了一种溴化亚铜的制备方法，首先将氰化亚铜、溴代物混合于有机溶剂1中，升温后保温并搅拌，得到高温反应液；再将高温反应液降至室温，抽滤去除不溶物，并收集滤液；接下来，向滤液中依次加入水和有机溶剂2，体系内产生大量泡沫；最后对所得泡沫进行抽滤，固液分离并收集固相，干燥后制得泡沫状溴化亚铜。还提供了该溴化亚铜在乌尔曼二芳醚合成中的应用。本发明制得了质轻、分散性好且催化效率高的溴化亚铜，且制备过程简单、操作简便，有利于推广和应用。

技术研发人员：邵玉田,徐佳文,朱瑞瑞,张浩文,杨俊逸,黄华怿,李浩
受保护的技术使用者：滁州学院
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17