专利名称：一种自固载多孔有机聚合物材料、制备方法及其应用的制作方法
技术领域：
本发明属于多孔有机聚合物材料领域，特别涉及一种自固载多孔有机聚合物材料、制备方法及其在催化Suzuki和Heck反应的应用。
背景技术：
多孔有机聚合物材料凭借其大比表面积、高孔径、低密度、可组装性、高吸附性等诸多性能，在气体吸附与分离、清洁能源储存、光电材料、离子传感与催化方面展现出了优异的性能。与传统的无机和无机有机 杂化材料相比，多孔有机聚合物材料全部由有机分子构成，可以通过改变有机分子的官能团对聚合物的孔径和功能进行调节。大部分的多孔有机聚合物对空气、水、有机溶剂等有极好的稳定性。因此、多孔有机聚合物材料在催化领域的应用前景是十分良好的。最近，科学家们报道了一系列的多孔有机聚合物材料在催化领域的应用研究。2010年，Donglin Jiang等人报道了一种卟啉铁微孔共轭聚合物FeP-CMP，其用于催化氧化苯硫基甲烧合成苯基亚砜可以得到高达99%的选择性[J.Am.Chem.Soc.2010,132,9138-9143]。2011年，王为组合成了一种具有亚胺结构的结晶性的共轭有机骨架聚合物材料C0F-LZU1，并将醋酸钯负载到该材料上，其催化Suzuki偶联反应活性比含钯负载的 MOF 材料提高了 10%[J.Am.Chem.Soc.2011, 133，19816-19822]。2012 年，AsimBhaumik等人用三聚氰胺和1，4_吡嗪二甲醛反应得到多孔共轭亚胺骨架材料(CIN)，并将醋酸钯负载到该材料上，用于催化Suzuki偶联反应也得到了较好的催化活性[DaltonTrans.2012，41，1304-1311]。鉴于以上所述，多孔有机聚合物材料在非均相催化领域、尤其是催化Suzuki等C-C键偶联反应方面具有较高的价值。但是文献中大部分用于催化C-C键偶联反应多孔有机聚合物材料都是在合成聚合物之后负载金属钯得到的，若是能够自固载一步合成多孔聚合物材料催化剂，便可以降低成本以及反应时间。因此自固载多孔聚合物材料催化剂具有良好的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自固载多孔有机聚合物及其合成方法。本发明的另一个目的是为了提供上述这种多孔有机聚合物的用途，将其用于催化Suzuki和Heck反应的催化剂。所述的一种新型自固载多孔有机聚合物，其特征在于其比表面积为240_554m2/g。本发明所述的自固载多孔有机聚合物，其反应路线如下:
权利要求
1.一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于将N, N’ -亚乙基双(3-溴水杨基亚胺)钯和1，3，5-三乙炔苯按照摩尔比2 :3 3 :2的比例混合，加入三乙胺和有机溶齐IJ，进行两次真空脱气后，充入氮气，在氮气氛下加入钯催化剂、碘化亚铜，再进行一次真空脱气，最后在氮气氛下使两种单体偶合反应，经洗涤、干燥后得到自固载多孔有机聚合物。
2.如权利要求I所述的一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于钯催化剂为四三苯基膦钯或二(三苯基膦)二氯化钯。
3.如权利要求I所述的一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于有机溶剂是四氢呋喃、二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺或N，N-二甲基乙酰胺。
4.如权利要求I所述的一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于偶合反应的温度是80 100°C，时间为48 72h。
5.如权利要求I所述的一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于钯催化剂的用量是N，N’ -亚乙基双(3-溴水杨基亚胺)钯的5% 10%mol，碘化亚铜的用量和钯催化剂的用量相同。
6.如权利要求I所述的一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于每O.13mmol N, N’ -亚乙基双(3-溴水杨基亚胺)钯使用的三乙胺和有机溶剂的量各为3 5mL。
7.如权利要求I所述的一种自固载多孔有机聚合物的制备方法，其特征在于洗涤、干燥后得到自固载多孔有机聚合物，是将反应生成的固体过滤，依次用10 30mL的水、四氢呋喃、二氯甲烷、乙醇和丙酮清洗2 3次，再利用索氏提取器清洗12 24h，真空干燥后得到自固载多孔有机聚合物。
8.一种自固载多孔有机聚合物，其特征在于是由权利要求I 7任何一项方法制备得到。
9.权利要求8所述的自固载多孔有机聚合物在Suzuki或Heck催化反应方面的应用。
全文摘要
一种自固载多孔有机聚合物材料、制备方法及其应用，属于多孔有机聚合物材料领域。其是将N,N'-亚乙基双(3-溴水杨基亚胺)钯和1,3,5-三乙炔苯按照摩尔比23～32的比例混合，加入三乙胺和有机溶剂，进行两次真空脱气后，充入氮气，在氮气氛下加入钯催化剂、碘化亚铜，再进行一次真空脱气，最后在氮气氛下通过Sonogashira偶联反应使两种单体充分反应，经洗涤、干燥后得到本发明所述的多孔有机聚合物材料。该聚合物在作为Suzuki和Heck反应的催化剂方面具有很好的效果。
文档编号C07B37/00GK103254408SQ20131016432
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月7日 优先权日2013年5月7日
发明者刘晓明, 李贺, 母瀛 申请人:吉林大学