1.本发明属于有机金属化合物合成领域，尤其涉及一种多孔甲基三氧化铼及其应用方法。
背景技术：
2.离子液体是由阴阳离子组成，熔点低于100℃的室温熔融盐，是近十多年来的研究热点之一。研究表明，离子液体具有许多独特的物理化学性质，如蒸汽压低(几乎为零)、不易燃、热稳定性好、电导率高、电化学窗口宽、热容量大、液程宽、溶解能力强等。此外，离子液体具有局部结构有序、从亲水性到疏水性之间性质可调、可以反复循环利用等优点。更重要的是，离子液体具有可设计性，根据实验需要，可以通过改变阴阳离子的种类或引入特定官能团来制备具有特殊功能的离子液体。离子液体作为一种新型的绿色溶剂代替传统有机溶剂和电解质，在化学反应、萃取分离、气体吸收、材料科学和电化学等方面显示出了良好的特性和广泛的应用前景。离子液体体系中存在电荷作用、氢键作用、疏水作用等强相互作用，且具有强大的溶解性，因此，离子液体体系在材料合成方面有着非常广泛的应用。
3.甲基三氧化铼缩写为mto，是一种近年来涌现出来，并逐渐被人们认识的过渡金属有机催化剂，它具有高效、高选择性地催化诸如不饱和烃氧化，芳香化合物的氧化以及含杂原子的有机化合物的氧化等有机合成反应。目前合成的mto为无孔的，在作为催化剂时，催化活性有待进一步提高，当赋予mto孔道结构时，可以增大其比表面积，以此来提高其催化性能，所以开发一种多孔甲基三氧化铼就显得尤为重要。
技术实现要素：
4.为了解决以上问题，本发明提供了一种多孔甲基三氧化铼，采用的技术方案如下：一种多孔甲基三氧化铼，其合成方法如下：将适量离子液体、水、助剂加入到反应釜中，20-40℃常压条件下，搅拌混合均匀，然后向体系中加入高铼酸钾，搅拌1-2小时，然后加入三甲基氯硅烷与四甲基锡，升温，以初始溶液颜色变化到颜色不变作为反应终点，再延长反应时间0.5-2小时，降温，停止搅拌，反应结束后，经过滤，洗涤，蒸馏，重结晶，得到白色粉末状的多孔甲基三氧化铼。
5.上述的多孔甲基三氧化铼，优选地，所述的离子液体为1-庚基-3-甲基咪唑氯盐(c7mimbr)。
6.进一步地，离子液体和水的质量比为(5-1):1。
7.上述的多孔甲基三氧化铼，优选地，所述的助剂为二氯甲烷。
8.上述的多孔甲基三氧化铼，优选地，所述助剂的添加量为10-50％。
9.优选地，合成多孔甲基三氧化铼时，所述离子液体、高铼酸钾、三甲基氯硅烷与四甲基锡的质量比为50：(1.5-1)：(1.4-1)：(1.2-1)。
10.本发明同时提供了上述多孔甲基三氧化铼的应用方法，将所述多孔甲基三氧化铼添加到醇类脱氧脱水反应中，作为醇类脱氧脱水反应催化剂，表现出良好的催化活性。
11.本发明的有益效果是：本发明通过溶剂二氯甲烷诱导离子液体水溶液形成凝胶混合物，来合成多孔的甲基三氧化铼。本申请的方法具有过程简单、条件温和、绿色可控的优点，并且具有普适性，且得到的多孔甲基三氧化铼性能稳定，孔径可控。将本发明制备的甲基三氧化铼作为催化剂应用于醇类脱氧脱水反应，催化活性好，产率高达99％以上。
具体实施方式
12.下面以具体的实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制，在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或者条件等所做修改或替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
13.实施例1：多孔甲基三氧化铼的合成：将7份离子液体1-庚基-3-甲基咪唑氯盐、3份水、15％二氯甲烷加入到反应釜中，25℃常压条件下，搅拌混合均匀，然后向体系中加入0.15份高铼酸钾，搅拌1小时，然后加入0.15份三甲基氯硅烷与0.15份四甲基锡，升温，反应终点控制以初始溶液颜色变化到颜色不变，延长反应时间1小时，降温，停止搅拌，反应结束后，经过滤，洗涤，蒸馏，重结晶得到白色粉末状的多孔甲基三氧化铼。具体实施时，各组分用量根据需要制备的产品的量以质量单位按份数添加。
14.在醇类脱氧脱水反应中的应用：将1份上述合成的多孔甲基三氧化铼、30份甲苯和3份1，2-辛二醇混合于反应器中，接好冷凝回流装置，于超声中反应，升温至40℃，反应6h，停止反应，体系降到室温，固液分离，进气相色谱，测得反应产物产率为99.0％。
15.实施例2：多孔甲基三氧化铼的合成：将7份离子液体1-庚基-3-甲基咪唑氯盐、2份水、20％二氯甲烷加入到反应釜中，25℃常压条件下，搅拌混合均匀，然后向体系中加入0.2份高铼酸钾，搅拌1小时，然后加入0.2份三甲基氯硅烷与0.18份四甲基锡，升温，反应终点控制以初始溶液颜色变化到颜色不变，延长反应时间2小时，降温，停止搅拌，反应结束后，经过滤，洗涤，蒸馏，重结晶得到白色粉末状的多孔甲基三氧化铼。
16.在醇类脱氧脱水反应中的应用：将1份上述合成的多孔甲基三氧化铼、30份甲苯和4份1,2-辛二醇混合于反应器中，接好冷凝回流装置，于超声中反应，升温至50℃，反应5h，停止反应，把体系温度降到室温，固液分离，进气相色谱，测得反应产物产率99.5％。
17.实施例3：多孔甲基三氧化铼的合成：将8份离子液体1-庚基-3-甲基咪唑氯盐、3份水、25％二氯甲烷加入到反应釜中，25℃常压条件下，搅拌混合均匀，然后向体系中加入0.2份高铼酸钾，搅拌1小时，然后加入0.18份三甲基氯硅烷与0.18份四甲基锡，升温，反应终点控制以初始溶液颜色变化到颜色不变，延长反应时间0.5小时，降温，停止搅拌，反应结束后，经过滤，洗涤，蒸馏，重结晶得到白色粉末状的多孔甲基三氧化铼。
18.在醇类脱氧脱水反应中的应用：将1份上述合成的多孔甲基三氧化铼、30份甲苯和4份1,2-辛二醇混合与反应器中，接好冷凝回流装置，于超声中反应，升温至45℃，反应4h，停止反应，降到室温，固液分离，进气相色谱，测得反应产物产率99.8％。
19.本发明未详述部分为现有技术。
技术特征：
1.一种多孔甲基三氧化铼，其特征在于，其合成方法如下：将离子液体、水、助剂加入到反应釜中，20-40℃常压条件下，搅拌混合均匀，然后向体系中加入高铼酸钾，搅拌1-2小时，然后加入三甲基氯硅烷与四甲基锡，升温，以初始溶液颜色变化到颜色不变作为反应终点，再延长反应时间0.5-2小时，降温，停止搅拌，反应结束后，经过滤，洗涤，蒸馏，重结晶，得到白色粉末状的多孔甲基三氧化铼。2.如权利要求1所述的多孔甲基三氧化铼，其特征在于，所述的离子液体为1-庚基-3-甲基咪唑氯盐。3.如权利要求2所述的多孔甲基三氧化铼，其特征在于，离子液体和水的质量比为(5-1):1。4.如权利要求1所述的多孔甲基三氧化铼，其特征在于，所述的助剂为二氯甲烷。5.如权利要求4所述的多孔甲基三氧化铼，其特征在于，所述助剂的添加量为10-50％。6.如权利要求1所述的多孔甲基三氧化铼，其特征在于，所述离子液体、高铼酸钾、三甲基氯硅烷与四甲基锡的质量比为50：(1.5-1)：(1.4-1)：(1.2-1)。7.如权利要求1所述的多孔甲基三氧化铼，其特征在于，将所述多孔甲基三氧化铼添加到醇类脱氧脱水反应中，作为醇类脱氧脱水反应催化剂的应用。
技术总结
本发明属于有机金属化合物合成领域，具体涉及一种多孔甲基三氧化铼，将适量离子液体、水、助剂加入到反应釜中，20-40℃常压条件下，搅拌混合均匀，然后向体系中加入高铼酸钾，搅拌1-2小时，然后加入三甲基氯硅烷与四甲基锡，升温，以颜色控制终点，适当延长反应时间降温，停止搅拌，反应结束后，经过滤，洗涤，蒸馏，重结晶得到多孔甲基三氧化铼；将多孔甲基三氧化铼应用到醇类脱氧脱水反应中，表现出良好的催化活性。本发明的多孔铼催化剂，合成方法简单，反应绿色无污染，作为醇类脱氧脱水反应催化剂，催化剂可循环利用，保护了环境，极大地降低了催化成本。催化成本。
技术研发人员：房大维 宋宗仁 杨淑敏 张渝阳 曾中方 齐笑晨
受保护的技术使用者：洛阳双罗铼材料科技有限公司
技术研发日：2021.12.06
技术公布日：2022/4/12