[0019] 太阳能是廉价的取之不竭的绿色能源，是光化学和光热反应的重要能量来源。过渡金属光催化体系能够吸收太阳能，其作为有机合成反应催化剂能够有效利用太阳能。在光催化技术中，过渡金属化合物的光吸收能力和光激发寿命长短是光物理性能的两个重要指标。因此，席夫碱或一些含有共轭π基元的过渡金属配位化合物能够高效吸收太阳能，其在光催化反应领域具有潜在的应用。将一些具有高效吸收太阳能的过渡金属配位化合物作为催化剂应用于铃木反应，是节约能源实现绿色合成重要途径之一。
[0020] 基于此，本发明提供一种具有磁性核壳层结构的光催化剂材料的制备方法。该制备方法得到的光催化剂材料能够应用于铃木反应。
[0021] 以下结合实施例对本发明作进一步详细描述，本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
[0022] 磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子的制备：
[0023] 将10mmol的FeCl3·6H2O和5mmol的FeCl2·4H2O置于100mL的圆底烧瓶中，加60mL的蒸馏水，搅拌溶解；加热到75℃，边搅拌边滴加氨水至溶液的pH值为8～9，恒温30min，然后，添加0.1g柠檬酸，溶液温度升到85℃，继续搅拌30min，离心分离沉淀，沉淀用蒸馏水洗涤三次后用乙醇洗涤两次，然后50℃恒温干燥，得到磁性Fe3O4纳米粒子；
[0024] 将环己烷、Triton X‑100和正己醇按体积比4:1:1的比例混合，配成微乳液；
[0025] 取上述微乳液120mL与上述磁性Fe3O4纳米粒子200mg混合，搅拌分散均匀，加2mL氨水，搅拌混合均匀，然后滴加正硅酸乙酯100mL，滴加完毕后继续搅拌3h，得到棕黄色乳液，离心沉淀分离，固体用蒸馏水和无水乙醇交替洗涤三次，然后50℃恒温干燥，得到磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。
[0026] 实施例1
[0027] 将1.0g的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子悬浮于20mL无水甲醇溶剂中，超声20min后，添加0.1g的有机配体1,10‑邻菲罗啉‑2,9‑二羧酸钾(phenCOOK)，然后混合物在氮气氛围下回流12h，冷却至室温，离心分离沉淀，用无水甲醇洗涤三次后，真空干燥，得到含有phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。
[0028] 将1.0g含有phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子分散到20mL的干燥甲醇中，然后缓慢滴加10mL浓度为0.01g/mL醋酸钯甲醇溶液，混合物在氮气氛围下回流12h，冷却至室温，离心分离沉淀，用无水甲醇洗涤三次后，真空干燥，得到含有Pd‑phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子，简写为Fe3O4@SiO2@Pd‑phenCOO，即为所述的一种具有磁性核壳层结构的光催化剂材料。粉末X射线(XRD)测试材料的组成结构(图1)，扫描电镜观测材料的形貌为微球体，直径为100～200nm(图2)。
[0029] 实施例2
[0030] 将1.0g的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子悬浮于30mL无水乙醇溶剂中，超声30min后，添加0.1g的有机配体1,10‑邻菲罗啉‑2,9‑二羧酸钾(phenCOOK)，然后混合物在氮气氛围下回流8h，冷却至室温，离心分离沉淀，用无水乙醇洗涤三次后，真空干燥，得到含有phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。
[0031] 将1.0g含有phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子分散到30mL的干燥乙醇中，然后缓慢滴加15mL浓度为0.01g/mL二氯化钯乙醇溶液，混合物在氮气氛围下回流8h，冷却至室温，离心分离沉淀，用无水乙醇洗涤三次后，真空干燥，得到含有Pd‑phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子，简写为Fe3O4@SiO2@Pd‑phenCOO，即为所述的一种具有磁性核壳层结构的光催化剂材料。粉末X射线(XRD)测试材料的组成结构，扫描电镜观测材料的形貌。
[0032] 实施例3
[0033] 将1.0g的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子悬浮于30mL无水甲醇溶剂中，超声30min后，添加0.1g的有机配体1,10‑邻菲罗啉‑2,9‑二羧酸钾(phenCOOK)，然后混合物在氮气氛围下回流6h，冷却至室温，离心分离沉淀，用无水甲醇洗涤三次后，真空干燥，得到含有phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子。
[0034] 将1.0g含有phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子分散到20mL的干燥甲醇中，然后缓慢滴加20mL浓度为0.01g/mL硝酸钯甲醇溶液，混合物在氮气氛围下回流6h，冷却至室温，离心分离沉淀，用无水甲醇洗涤三次后，真空干燥，得到含有Pd‑phenCOO的磁性Fe3O4@SiO2复合纳米粒子，简写为Fe3O4@SiO2@Pd‑phenCOO，即为所述的一种具有磁性核壳层结构的光催化剂材料。粉末X射线(XRD)测试材料的组成结构，扫描电镜观测材料的形貌。
[0035] 1,10‑邻菲罗啉‑2,9‑二羧酸钾(简称为phenCOOK)配体的结构简式如下：
[0036]
[0037] 将上述实施案例1‑3所制备的材料作为催化剂，在模拟太阳光的条件下进行光催化偶联反应实验：称取1.0mmol的4‑Br‑甲苯，1.5mmol的苯硼酸，5.0mmol的K2CO3，置于100mL的圆底烧瓶中，添加5mL乙醇和5mL蒸馏水作为溶剂，添加0.002g的所制备的具有磁性核壳层结构的光催化剂材料作为催化剂，在功率为300W的Xe灯(λ>420nm)光源照射下，反应8h后，反应结束，冷却至室温，磁铁分离催化剂，减压蒸馏除去溶剂得粗产品，随后柱色谱纯化分离，产率为98％；回收的催化剂在同样条件下，重复循环使用10次，产品产率仍能达到85％以上。
