背景技術(shù)

鈷烯又稱二茂鈷，英語(yǔ)名稱為cobal tocene、dicyclopentadiene-cobalt或Bis(cyclopentadienyl)cobalt，CAS 登記號(hào)為1277-43-6。鈷烯主要用作高分子聚合反應(yīng)的催化劑,較為前沿的研究表明鈷烯也用作催化取代吡啶的環(huán)和以及有機(jī)不對(duì)稱合成反應(yīng)。

目前對(duì)鈷烯的制備方法有以下報(bào)道:

如專利名稱為用于合成2-甲基吡啶的催化劑的制備方法，公開號(hào)為CN101108366A的說(shuō)明書實(shí)施例公開的方法是:在鈉鹽釜中加入四氫呋喃和氨基鈉,在溫度為0~45℃滴入環(huán)戊二烯，并在該溫度下保持反應(yīng)0.5~3小時(shí),制得環(huán)戊二烯基鈉;b.在合成釜中加入四氫呋喃后,再加入無(wú)水二氯化鈷,攪拌30 ~40分鐘后,加入制備的環(huán)戊二烯基鈉,在60~70℃下保持液體回流并繼續(xù)攪拌反應(yīng)1~2小時(shí);c.回流結(jié)束后,回收溶劑四氫呋喃,加溫至65~ 75℃,液體流量減少時(shí),開啟真空負(fù)壓蒸餾回收溶劑,待釜內(nèi)沒有液體時(shí)攪拌連續(xù)加入乙腈,室溫下攪拌1小時(shí)后除去氯化鈉，得混合物狀態(tài)的液體催化劑。上述催化劑含有鈷烯、乙腈和生成的雜質(zhì)。上述工藝中,環(huán)戊二烯基鈉對(duì)空氣較為敏感，易發(fā)生水解反應(yīng),從而影響反應(yīng)收率。

再例如,專利名稱為雙環(huán)戊二烯合鈷的制備方法,公開號(hào)為CN102675374A說(shuō)明書中公開的方法是:在有機(jī)溶劑中,用路易斯堿與二氯化鈷反應(yīng)生成配合物,所述配合物與環(huán)戊二烯化鈉反應(yīng)生成雙環(huán)戊二烯合鈷(即本文中所述的鈷烯)。在該篇的實(shí)施例中,還公開的具體的操作工藝:將95wt%的雙環(huán)戊二烯在加熱釜中加熱到170℃,分解得到環(huán)戊二烯,冷凝后備用。在茂鈉釜中加入苯和金屬鈉,恒溫0℃下攪拌,逐步加入環(huán)戊二烯,生成環(huán)戊二烯化鈉和氫氣。待金屬鈉完全反應(yīng)后,在茂鈷釜中加入苯、液氨和二氯化鉆,在10℃下攪拌反應(yīng)60分鐘,形成二氯化鈷與氨的配合物。使茂鈷釜恒溫20℃,逐步加入制備得到的環(huán)戊二烯化鈉溶液,攪拌反應(yīng)2小時(shí),得到鈷烯混合溶液。過(guò)濾除去反應(yīng)生成的氯化鈉，加熱濾液至120℃,將氨、苯蒸出,分別回收利用。釜內(nèi)得到目的產(chǎn)物鈷烯。

制備工藝^[1]

1)將97.79ml甲醇滴加入到41.58g甲醇鈉中,用氮?dú)夤呐?分鐘去除溶劑中氧氣,在滴加過(guò)程中冷卻溶液并維持溫度在40℃。然后加入20g無(wú)水二氯化鈷和63.91ml甲醇的混合溶液,加料持續(xù)15min左右,并持續(xù)攪拌30min,并反應(yīng)5小時(shí),就得到了無(wú)水甲醇鉆的甲醇溶液混合物;

2)在40-45℃下將32.95ml環(huán)戊二烯單體和33.11ml甲醇溶液滴入，加料持續(xù)30min左右,然后攪拌5小時(shí)左右得到鈷烯的甲醇混合液;

3)將混合液旋蒸除掉溶劑得到鈷烯粗品,往粗品中加入100ml甲苯,反復(fù)震蕩后,過(guò)濾回收濾液,然后將濾液旋掉,加入150ml石油醚,回流片刻后,旋掉一半溶劑，然后在冰水浴中冷卻析晶,過(guò)濾混合物,得到鈷烯25.2g,為深紫黑色晶體,測(cè)得熔點(diǎn)為171.8℃,與文獻(xiàn)值172℃基本一致。

參考文獻(xiàn)

[1]遵義醫(yī)學(xué)院. 一種二茂鈷的制備工藝:CN201510459114.7[P]. 2015-12-09.