CN110117296B - 一种硅基修饰的异腈金属盐催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及催化剂领域，本发明公开了一种硅基修饰的异腈金属盐催化剂，具有下式(I)所示的结构，其中，R为C1～C6烷基或C1～C6烷氧基，n为1～6的整数，M为二价金属。本发明还公开了上述硅基修饰的异腈金属盐催化剂的制备方法，其制备方法简单，反应条件温和，成本低，底物普适性广。本发明还公开了一种应用该催化剂催化的硅氢加成反应，将该催化剂用于烯烃的硅氢加成，不仅提高了催化剂与硅氢加成反应底物的相容性，提高了催化效果；还能在反应过程抑制副产物的生成，有效的提高目标产物收率。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂领域，具体涉及一种硅基修饰的异腈金属盐催化剂及其制备方法和应用。
背景技术
烯烃催化硅氢加成反应在合成有机化学中占有重要的地位，是合成有机硅偶联剂和功能有机硅化合物及聚合物最重要的途径之一(Leslie D.Field,Antony J.Ward,J.Organomet.Chem,2003,681,91-97)。此前，通常使用Karstedt作为硅氢加成反应的催化剂，虽然Karstedt催化剂作为硅氢加成反应的催化剂具有较高活性，但反应体系不稳定，容易产生铂黑，且目标产物的选择性也较低，反应副产物较多(Chisso Corp.JP.,8204995,1982)。
后来人们通过对各种过渡金属配合物的研究，发现过渡金属(铁、钴等)配合物对硅氢加成反应都有一定催化活性。但是对于某些类型的硅氢加成反应，如烯烃与烷氧基硅烷的硅氢加成，用过渡金属(铁、钴等)作为催化剂，催化反应活性不高且制备方法复杂(Tondreau AM,et al Science,2012,335,567；Chen C,et alJ.Am.Chem.Soc.,2015,137,13244)。
针对上述硅氢加成催化剂的制备方法复杂或价格昂贵的问题，公开号为CN106831850A的发明专利申请文献公开了一种硅氢加成反应，具体以烯烃与含氢硅烷为原料，在催化剂作用下进行硅氢加成反应，所述的催化剂选自一种端位为异腈基的直链脂肪羧酸的二价金属盐，结构式为M[CN(CH2)nCOO]2，其中M＝Fe、Co，n＝3,5,6,10，该催化剂价格低廉，制备简单，解决了催化剂由于使用贵金属造成成本高的问题。
但是，上述催化剂与反应底物的相溶性较差，部分目标产物的收率还是不太理想。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种硅基修饰的异腈金属盐催化剂及其制备方法，不仅简化了制备过程，降低了生产成本，还通过在异腈金属盐结构中引入含硅基团，提高了催化剂的催化效果。
本发明的另一目的在于提供了上述硅基修饰的异腈金属盐催化剂在硅氢加成中的应用，该催化剂在烯烃催化硅氢加成反应中具有较高的催化活性，提高了烯烃的转化率和产物的收率。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种硅基修饰的异腈金属盐催化剂，具有下式(I)所示的结构：
式(I)中，R为C1～C6烷基或C1～C6烷氧基，n为1～6的整数，M为二价金属。
其中，“C1～C6烷基”指直链或支链的具有1～6个碳原子的饱和烃基，“C1～C6烷氧基”指O-烷基(烷基定义同上)。
本发明的催化剂在异腈金属盐结构中引入了含硅基团，引入的含硅基团的引入有利于提高该催化剂在硅氢加成反应中与反应底物的相溶性，提高了催化效果。同时，本发明的催化剂中引入了大位阻的异腈环己基结构，从产物生成路径中抑制副产物的生成，有效的提高目标产物收率。
作为优选，式(I)中，R为C1～C2烷基或C1～C2烷氧基，R具体为甲基、乙基、甲氧基或乙氧基。
作为优选，式(I)中，M为Fe或Co，这是由于当二价金属盐选自亚铁盐或钴盐时，催化剂的催化活性更高，更利于催化硅氢加成反应。
上述的硅基修饰的异腈金属盐催化剂的制备方法，反应式如下：
具体包括如下步骤：将氧化环己烯与式(II)所示的硅烷溶于溶剂，在催化剂的作用下，反应得到式(III)所示的中间体；再将式(III)所示的中间体与二价金属氯盐溶于溶剂，搅拌得到式(I)所示的硅基修饰的异腈金属盐催化剂。
本发明还公开了一种硅氢加成反应，包括：以烯烃与含氢硅烷为原料，在上述硅基修饰的异腈金属盐催化剂的作用下进行硅氢加成反应，得到加成产物。
所述的含氢硅烷选自三乙氧基氢硅烷、甲基二氯氢硅烷、三氯氢硅烷、三乙基硅烷中的任意一种。
所述的烯烃为直链烯烃或芳香烯烃。
优选地，直链烯烃为1-己烯或1-辛烯。芳香烯烃为未被取代或苯环上的氢被甲基或甲氧基取代的苯乙烯。本发明中硅基修饰的异腈金属盐催化剂对上述优选烯烃具有更好的催化效果，不仅减少了副产物的生成，还能有效的提高目标产物的收率。
上述硅氢加成反应具体包括：在氮气保护下，将催化剂和烯烃混合，升温至80～100℃，待混合均匀后加入含氢硅油，反应4～6h，经过后处理得到加成产物。
所述的烯烃、含氢硅烷和催化剂的摩尔比为100：110～120：0.05～10，优选为100：110：0.5。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明催化剂的制备方法简单，反应条件温和，成本低，易于保存，底物普适性广；
(2)本发明催化剂用于催化烯烃硅氢加成反应，反应结束后用乙醚洗涤后可回收再利用，实现了催化剂的循环利用；
(3)本发明催化剂的结构中引入了含硅基团，提高了催化剂与硅氢加成反应底物的相容性，提高了催化效果；
(4)本发明催化剂的结构中引入了大位阻的异腈环己基结构，在反应过程抑制副产物的生成，有效的提高目标产物收率。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三甲基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌混合，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有FeCl2·4H2O(9.94g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得22g固体产物Fe[CNC6H12Si(CH3)3]2Cl2。
实施例2
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三甲氧基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌混合，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有FeCl2·4H2O(9.94g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得20g固体产物Fe[CNC6H12Si(OCH3)3]2Cl2。
实施例3
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三乙基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有FeCl2·4H2O(9.94g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得26g固体产物Fe[CNC6H12Si(CH2CH3)3]2Cl2。
实施例4
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三乙氧基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有FeCl2·4H2O(9.94g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得28g固体产物Fe[CNC6H12Si(OCH2CH3)3]2Cl2。
实施例5
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三甲基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有FeCl2·4H2O(4.97g,0.025mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得22g固体产物Fe[CNC6H12Si(CH3)3]4Cl2。
实施例6
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三甲基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有FeCl2·4H2O(3.31g,0.017mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得22g固体产物Fe[CNC6H12Si(CH3)3]6Cl2。
实施例7
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三甲基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有CoCl2·4H2O(10.09g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得20g固体产物Co[CNC6H12Si(CH3)3]2Cl2。
实施例8
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三甲氧基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有CoCl2·4H2O(10.09g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得22g固体产物Co[CNC6H12Si(OCH3)3]2Cl2。
实施例9
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三乙基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有CoCl2·4H2O(10.09g,0.05mol)的四氢呋喃100mL混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得26g固体产物Co[CNC6H12Si(CH2CH3)3]2Cl2。
实施例10
250mL三口烧瓶中，加入150mL二氯甲烷、氧化环己烯(10.1g,0.1mol)、三乙氧基氰硅烷(19.8g,0.2mol)、碘化锌(0.3g,0.001mol)，搅拌，加热回流2h，冷却，抽滤，旋干溶剂，真空干燥，得固体产物。
将得到的固体产物与100mL溶有CoCl2·4H2O(10.09g,0.05mol)的四氢呋喃混合，搅拌过夜，抽滤，去离子水洗，丙酮洗，真空干燥，得30g固体产物Co[CNC6H12Si(OCH2CH3)3]2Cl2。
应用例1
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为93.9％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为94.3％。应用例2
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.1％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例3
在500毫升的三口烧瓶，加入1-庚烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-庚烯的转化率为94.3％，β加成物1-三乙氧基硅基庚烷的收率为100％。
应用例4
在500毫升的三口烧瓶，加入1-辛烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-辛烯的转化率为94.3％，β加成物1-三乙氧基硅基辛烷的收率为100％。
应用例5
在500毫升的三口烧瓶，加入1-十一烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-十一烯的转化率为92.7％，β加成物1-三乙氧基硅基十一烷的收率为100％。
应用例6
在500毫升的三口烧瓶，加入2-甲基苯乙烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定2-甲基苯乙烯的转化率为91.5％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-(2-甲基苯基)乙烷的收率为91.4％。
应用例7
在500毫升的三口烧瓶，加入3-甲基苯乙烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定3-甲基苯乙烯的转化率为91.4％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-(3-甲基苯基)乙烷的收率为91.7％。
应用例8
在500毫升的三口烧瓶，加入4-甲基苯乙烯(1.25mmol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗依次滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定4-甲基苯乙烯的转化率为91.2％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-(4-甲基苯基)乙烷的收率为88.7％。
应用例9
在500毫升的三口烧瓶，加入4-甲氧基苯乙烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定4-甲氧基苯乙烯的转化率为92.1％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-(4-甲氧基苯基)乙烷的收率为89.4％。
应用例10
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三甲氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为96.3％，β加成物1-三甲氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例11
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.2％，β加成物1-三乙基硅基己烷(CH3(CH2)5Si(CH2CH3)3)的收率为100％。
应用例12
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mmol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三氯氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为92.7％，β加成物1-三氯硅基己烷(CH3(CH2)5SiCl3)的收率为100％。
应用例13
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mmol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加二氯一甲基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为91.4％，β加成物1-甲基二氯硅基己烷(CH3(CH2)5SiCl2(CH3))的收率为100％。
应用例14
在500毫升的三口烧瓶，加入量1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH)3]2Cl2(1.25mmol)(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加一氯二甲基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为98.5％，β加成物1-一氯二甲基硅基己烷(CH3(CH2)5SiCl(CH3)2)的收率为100％。
应用例15
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例2制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(OCH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为93.3％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为85.7％。
应用例16
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例3制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为92.9％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为89.5％。应用例17
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例4制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(OCH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为93.7％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为85.8％。
应用例18
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例5制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH3)3]4Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为95.8％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为89.2％。
应用例19
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例6制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH3)3]6Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为95.1％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为89.8％。
应用例20
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例7制备的催化剂Co[CNC6H12Si(CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为91.5％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为89.1％。
应用例21
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例8制备的催化剂Co[CNC6H12Si(OCH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为93.5％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为90.1％。
应用例22
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例9制备的催化剂Co[CNC6H12Si(CH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为92.5％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为89.9％。
应用例23
在500毫升的三口烧瓶，加入苯乙烯(1.25mol)、实施例10制备的催化剂Co[CNC6H12Si(OCH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)的混合物，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，换成减压蒸馏，收集相应馏分，通过GC-MS测定苯乙烯的转化率为93.5％，β加成物1-三乙氧基硅基-2-苯基乙烷(PhCH2CH2Si(OCH2CH3)3)的收率为93.9％。
应用例24
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Co[CNC6H12Si(CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.8％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例25
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Co[CNC6H12Si(OCH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为98.4％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例26
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Co[CNC6H12Si(CH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.2％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例27
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Co[CNC6H12Si(OCH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为98.7％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例27
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(OCH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.7％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例27
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(OCH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.5％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
应用例28
在500毫升的三口烧瓶，加入1-己烯(1.25mol)，实施例1制备的催化剂Fe[CNC6H12Si(CH2CH3)3]2Cl2(1.25mmol)，氮气保护下，缓慢升温至90℃，搅拌反应0.5小时，通过滴液漏斗滴加三乙氧基氢硅烷(1.5mol)，保持反应温度，继续搅拌反应5小时，冷却至室温，减压蒸馏收集相应馏分，通过GC-MS测定1-己烯的转化率为99.7％，β加成物1-三乙氧基硅基己烷的收率为100％。
Claims (7)
1.一种硅基修饰的异腈金属盐催化剂，其特征在于，具有下式（I）所示的结构：
式（I）中，R为C1~C2烷基或C1~C2烷氧基，n为1~6的整数，M为Fe或Co。
2.根据权利要求1所述的硅基修饰的异腈金属盐催化剂的制备方法，其特征在于，反应式如下：
具体包括如下步骤：将氧化环己烯与式（II）所示的硅烷溶于溶剂，在催化剂的作用下，反应得到式（III）所示的中间体；再将式（III）所示的中间体与二价金属氯盐溶于溶剂，搅拌得到式（I）所示的硅基修饰的异腈金属盐催化剂。
3.一种硅氢加成反应，其特征在于，以烯烃与含氢硅烷为原料，在权利要求1所述的催化剂的作用下进行硅氢加成反应，得到加成产物。
4.根据权利要求3所述的硅氢加成反应，其特征在于，所述的含氢硅烷选自三乙氧基氢硅烷、甲基二氯氢硅烷、三氯氢硅烷或三乙基硅烷中的任意一种。
5.根据权利要求3所述的硅氢加成反应，其特征在于，所述的烯烃为直链烯烃或芳香烯烃。
6.根据权利要求5所述的硅氢加成反应，其特征在于，所述的直链烯烃为1-己烯或1-辛烯，所述的芳香烯烃为未被取代或苯环上的氢被甲基或甲氧基取代的苯乙烯。
7.根据权利要求3所述的硅氢加成反应，其特征在于，所述的烯烃、含氢硅烷与催化剂的摩尔比为100：110～120：0.05～0.5。
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