(57)【要約】本発明は、ナノケージ封じ込め触媒、その製造方法および使用に関する。触媒は式：ＮＣ−ｍ［Ｍ（サレン１）Ｘ］−ｎ［Ｍ’（サレン２）］を有する。式中、ＮＣはナノケージ構造を有する物質であり、Ｍ（サレン１）ＸおよびＭ’（サレン２）はそれぞれ活性中心である。Ｍの各存在は、Ｃｏイオン、Ｆｅイオン、Ｇａイオン、Ａｌイオン、Ｃｒイオン、およびそれらの混合物からなる群から独立して選択される。Ｍ’の各存在は、Ｃｕイオン、Ｎｉイオンおよびそれらの混合物から独立して選択される。ｍは０〜１００であり、ｎは０〜１００であり、ただし、ｍおよびｎの少なくとも一方は０ではない。サレン１およびサレン２の各存在は、独立して、シッフ塩基誘導体である。Ｘは、置換または非置換の酢酸塩、置換または非置換のベンゼンスルホン酸塩、置換または非置換の安息香酸塩、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＳｂＦ６−、ＰＦ６−、ＢＦ４−、およびそれらの混合物からなる群から選択されるアキシアルアニオンである。
2021532973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ−１）および／または式（Ｉ−２）の活性中心を有することを特徴とするナノケージ封じ込め触媒：
Ｍ（サレン１）Ｘ      （Ｉ−１）
Ｍ’（サレン２）      （Ｉ−２）
前記触媒は、式（Ｉ）を有し、
ＮＣ−ｍ［Ｍ（サレン１）Ｘ］−ｎ［Ｍ’（サレン２）］  （Ｉ）
式中、ＮＣはナノケージ構造を有する物質であり、
Ｍの各存在は、Ｃｏイオン、Ｆｅイオン、Ｇａイオン、Ａｌイオン、Ｃｒイオン、およびそれらの混合物からなる群から独立して選択され、Ｍ’の各存在はＣｕイオン、Ｎｉイオンおよびそれらの混合物から独立して選択され；
ｍは０〜１００の整数であり、ｎは０〜１００の整数であり、但し、ｍおよびｎの少なくとも一方が０でなく；
サレン１およびサレン２の各存在は、独立してシッフ塩基誘導体であり；
Ｘはアキシアルアニオンであり、Ｘの各存在は、置換または非置換の酢酸塩、置換または非置換のベンゼンスルホン酸塩、置換または非置換の安息香酸塩、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＳｂＦ６−、ＰＦ６−、ＢＦ４−およびそれらの混合物からなる群から独立して選択され；
（１）Ｘが置換もしくは非置換の酢酸塩、置換もしくは非置換のベンゼンスルホン酸塩、または置換もしくは非置換の安息香酸塩である場合、ＭはＣｏイオンではなく、または、
（２）ＸがＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、またはＩ−の場合、ｍは２以上であり、式（Ｉ−１）で少なくとも１つ存在するＸはＳｂＦ６−である。
【請求項２】
式（Ｉ−１）中のＭの各存在は、Ｃｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、Ｃｒ３＋およびそれらの混合物から独立して選択され、および／または、式（Ｉ−２）中のＭ’の各存在は、Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋およびそれらの混合物から独立して選択されることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項３】
ｍが０〜２０、好ましくは０〜１０、または好ましくは０〜５、例えば０〜２であることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項４】
ｎが０〜１０、好ましくは０〜５、または好ましくは０〜３、例えば０〜１であることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項５】
ｍが０〜２であり、ｎが０〜１であることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項６】
ｍが１であり、ｎが０であり、Ｘが置換または非置換の酢酸塩、置換または非置換のベンゼンスルホン酸塩、置換または非置換の安息香酸塩、ＳｂＦ６−、ＰＦ６−およびＢＦ４−からなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項７】
ｍが２であり、ｎが０〜１であり、式（Ｉ−１）のＭ（サレン１）Ｘの存在がそれぞれ異なり、式（ＩＩ）の触媒を形成することを特徴とする、請求項１に記載の触媒：
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）Ｘ］−［Ｍ（サレン１）Ｘ］−ｎ［Ｍ’（サレン２）］  （ＩＩ）
好ましくは、ｍは２であり、ｎは０であり、Ｍ（サレン１）Ｘの各存在は異なっており、式（ＩＩ−１）の触媒を形成し、
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）Ｘ］−［Ｍ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩ−１）
式（ＩＩ）または（ＩＩ−１）において、Ｍの各存在は異なっており、Ｃｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、およびＣｒ３＋から独立して選択され、それぞれのサレン１は同一または異なっている。
【請求項８】
Ｘの一方の存在がＳｂＦ６−であり、Ｘの他方の存在がＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−またはＩ−であることを特徴とする、請求項７に記載の触媒。
【請求項９】
ｍが２以上であり、式（Ｉ−１）においてＭ（サレン１）Ｘの各存在が異なることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項１０】
ｎが２以上であり、式（Ｉ−２）において、Ｍ’（サレン２）の各存在が異なることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項１１】
ＮＣがナノケージ構造を有するメソポーラスシリカナノ粒子またはナノケージ構造を有する有機ハイブリッドメソポーラスシリカナノ粒子であることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項１２】
ＮＣが、ＳＢＡ−６、ＳＢＡ−１６、ＦＤＵ−１、ＦＤＵ−１２、ＫＩＴ−５、およびＡＭＳ−８から選択されることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項１３】
前記シッフ塩基誘導体が、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンまたは置換Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンであることを特徴とする、請求項１に記載の触媒。
【請求項１４】
式（ＩＩ−３）を有することを特徴とする、ナノケージ封じ込め触媒：
ＮＣ−［Ｃｏ（サレン１）ＳｂＦ６−Ｍ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩ−３）
式中、ＮＣおよびサレン１は、請求項１〜１３のいずれか１つに定義されるとおり、それぞれ独立であり、Ｘは、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、およびＩ−から選択され、Ｍは、Ｃｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋から選択される。
【請求項１５】
式（ＩＩ−４）を有することを特徴とする、ナノケージ封じ込め触媒：
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）ＳｂＦ６−Ｃｏ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩ−４）
式中、ＮＣおよびサレン１は、請求項１〜１４のいずれか１つに定義されるとおり、それぞれ独立であり、Ｘは、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、およびＩ−から選択され、Ｍは、Ｃｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋から選択される。
【請求項１６】
式（ＩＩＩ−１）または（ＩＩＩ−２）を有することを特徴とする、ナノケージ封じ込め触媒：
ＮＣ−［Ｃｏ（サレン１）ＰＦ６］  （ＩＩＩ−１）、または
ＮＣ−［Ｃｏ（サレン１）ＢＦ４］  （ＩＩＩ−２）
ＮＣおよびサレン１は、請求項１〜１５のいずれか１つに定義されるとおり、それぞれ独立である。
【請求項１７】
活性中心Ｍ（サレン１）ＸまたはＭ’（サレン２）およびナノケージ物質ＮＣを溶媒に添加し、撹拌する工程と、前記溶媒を除去する工程と、ナノケージ封じ込め触媒を得るためのカプセル化を行う工程とを含む、ナノケージ封じ込め触媒の製造方法。
【請求項１８】
ＭはＦｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、およびＣｒ３＋を含み、
Ｍ’はＣｕ２＋およびＮｉ２を含み、
サレン１およびサレン２はそれぞれシッフ塩基誘導体であり、
Ｘはアキシアルアニオンであり、Ｘは酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、置換酢酸塩、置換ベンゼンスルホン酸塩、置換安息香酸塩、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＳｂＦ６−、ＰＦ６−およびＢＦ４−を含むことを特徴とする、請求項１７に記載の製造方法。
【請求項１９】
前記溶媒が、ジクロロメタン、エタノール、およびメタノールのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の製造方法。
【請求項２０】
アルキレンオキシドの水和によるグリコールの生成のための反応における、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の触媒、または請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の製造方法により得られる触媒の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノケージ封じ込め触媒、その製造方法および使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
エチレングリコールは、有機化学工業の重要な原料および中間体として使用されている。エチレングリコールは主に、ポリエステル繊維、ボトル樹脂、フィルム、エンジニアリングプラスチック、不凍液および冷却剤を製造するために使用される。エチレングリコールは、可塑剤、乾燥剤、潤滑剤などの多数の化学製品を製造するための原料としても使用され、非常に広く使用されている（広東化学工業、２０１１年、３８巻：２４２頁）。２０１５年まで、エチレングリコールの世界的な年間需要は２，８００万トン（http://www.shell.com/business-customers/chemicals/products-speeds-and-adhesives/products/mono-ethylene-glycol.html）と高かった。現在、エチレングリコールは主に工業的に酸化エチレンの直接水和法によって製造されている。ジエチレングリコールおよびトリエチレングリコールなどの副生成物の含有量を減少させるために、この技術は、１９０〜２００℃、１．９ＭＰａを超える圧力、および酸化エチレンに対する水の供給モル比（水分比率と呼ばれる）２２〜２５：１で反応を実施することを必要とする。その結果、生成物中の水分含量は８５重量％までである。このような多量の水を除去するためには、多重効果蒸発システムが必要とされ、多量の水蒸気が消費される（例えば、水分比率が２０：１である場合、１トンのエチレングリコールを製造するために５．５トンの水蒸気が消費される）。その水蒸気は最終的に、大きなエネルギー消費、複雑な装置、長い工程、およびエチレングリコールの全調製プロセスのための高い製造コストをもたらす（Industrial Catalysis, 2002, 10:3; petrochemical, 2010, 39: 562; Chemical Intermediate, 2009: 59参照）。そのため、低い水分比率の酸化エチレン触媒水和技術の開発は省エネルギーおよび低消費電力化の実現が期待され、触媒の開発が中核となっている。
【０００３】
これまで、アニオン／カチオン交換樹脂（CN102372815B; Journal of Applied Polymer Science, 2010, 115: 2946; RSC Advances, 2015, 5: 2550）のような種々の触媒が開発されている。これらは、担持金属酸化物（CN100413579C; Journal of Catalysis, 2006, 241: 173）、Ｓｎゼオライト（CN104437607B; ACS Catalysis, 2016, 6: 2955）などである。しかしながら、これらの触媒は良好な触媒性能のために、高い水分比率（≧８：１）または長い反応時間（≧２４時間）を依然として必要とする。大連化学物理学研究所が開発したナノケージ触媒ＦＤＵ−１２−［Ｃｏ（サレン）Ｘ］（Ｘ＝ＯＡｃ−／ＯＴｓ−）は、水分比率２：１で９８％以上のエチレングリコールを得ることができた。（CN201110070058X；Angewandte Chemie International Edition, 2012, 51: 11517；Journal of Catalysis, 2016, 338: 184）。しかし、ＦＤＵ−１２−［Ｃｏ（サレン）Ｘ］（Ｘ＝ＯＡｃ−／ＯＴｓ−）は安定性が低く、良好なリサイクル特性のために活性化される必要があり、工業用途を厳しく制限する。したがって、低い水分比率および短い反応時間でアルキレンオキシドの水和によるグリコールを生成するための高い活性を有し、活性化を行わずに良好なリサイクル性を有する触媒を開発することが当技術分野で強く必要とされている。
【発明の概要】
【０００４】
従来技術における、アルキレンオキシドの水和によるグリコール生成用触媒は、高い水分比率を必要とし、活性化後にのみ良好なリサイクル性能を有することができる。したがって、本発明の目的は、活性化を行わずに、高い水分比率および低い水分比率の両方においてならびに短い反応時間の下でアルキレンオキシドを水和することによりグリコールを生成するための、高い活性および良好なリサイクル性能を有する触媒およびその製造方法を提供することである。本発明により提供される触媒は、高い水分比率および低い水分比率の両方において、ならびに短い反応時間の下で、アルキレンオキシドを水和することによりグリコールを生成するための高い活性を有する。また、活性化を行わずに良好なリサイクル性能を有する。本発明によって提供される製造方法は簡便および実行可能であり、他のナノケージ封じ込め触媒の合成のための基準を提供することができる。
【０００５】
本発明の第１態様は、以下の式を有するナノケージ封じ込め触媒を提供する：
ＮＣ−ｍ［Ｍ（サレン１）Ｘ］−ｎ［Ｍ’（サレン２）］  （Ｉ）
式中、ＮＣはナノケージ構造を有する物質であり、
部分式（Ｉ−１）  Ｍ（サレン１）Ｘ、および、
部分式（Ｉ−２）  Ｍ’（サレン２）
はそれぞれ活性中心であり、Ｍの各存在は、Ｃｏイオン、Ｆｅイオン、Ｇａイオン、Ａｌイオン、Ｃｒイオンおよびそれらの混合物からなる群から独立して選択され；Ｍ’の各存在は、Ｃｕイオン、Ｎｉイオンおよびそれらの混合物からなる群から独立して選択され；ｍは０〜１００の整数であり、ｎは０〜１００の整数であり、但し、ｍおよびｎの少なくとも一方は０ではなく；サレン１およびサレン１およびサレン２の各存在は独立して、シッフ塩基誘導体であり；Ｘはアキシアルアニオンであり、Ｘの各存在は、置換または非置換の酢酸塩、置換または非置換のベンゼンスルホン酸塩、置換または非置換の安息香酸塩、ハロゲン化物アニオン（例えば、Ｆ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−、Ｉ−、ＳｂＦ６−、ＰＦ６−、ＢＦ４−，およびそれらの混合物）からなる群から独立して選択される。
【０００６】
本発明の一実施形態では、Ｍの各存在は、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、Ｃｒ３＋およびそれらの混合物から独立して選択される。
【０００７】
本発明の一実施形態では、Ｍ’の各存在は、Ｃｕ２＋、Ｎｉ２＋、およびそれらの混合物から独立して選択される。
【０００８】
本発明によれば、ｍおよびｎは整数であり、触媒の部分式（Ｉ−１）および（Ｉ−２）における活性中心のカテゴリーの数を示す。例えば、一実施形態において、触媒がＮＣ−２［Ｍ（サレン１）Ｘ］−１［Ｍ’（サレン２）］であり得る。この式は、ＮＣ−１［Ｆｅ（サレン１）ＯＡｃ］−１［Ｇａ（サレン１）ＯＴｓ］−１［Ｃｕ（サレン２）］のように、式（Ｉ−２）の活性中心の１つのカテゴリーと組み合わされた、２つの異なったカテゴリーの式（Ｉ−１）の活性中心から触媒が形成されることを意味する。このことは、［Ｆｅ（サレン１）ＯＡｃ］、［Ｇａ（サレン１）ＯＴｓ］、および［Ｃｕ（サレン２）］の構造をそれぞれ有する３つのカテゴリーの活性中心が一緒に使用されることを示す。本発明の他の実施形態では、触媒がＮＣ−１［Ｇａ（サレン１）ＳｂＦ６］−１［Ａｌ（サレン１）Ｃｌ］−０［Ｃｕ（サレン２）］であってもよい。これは［Ｇａ（サレン１）ＳｂＦ６］と［Ａｌ（サレン１）Ｃｌ］を併用することを示しており、その結果、触媒はＮＣ−［Ｇａ（サレン１）ＳｂＦ６］−［Ａｌ（サレン１）Ｃｌ］と総称することができる。
【０００９】
本発明によれば、式（Ｉ）の触媒における、部分式（Ｉ−２）の活性中心の量に対する部分式（Ｉ−１）の活性中心の量の比率は、特に限定されない。本発明の一実施形態では、部分式（Ｉ−１）と（Ｉ−２）との活性中心のモル比が０．００１〜１０００、例えば０．０１〜１００、または０．１〜１０、または０．５〜５の範囲である。
【００１０】
本発明の一実施形態では、ｍは０〜２０、好ましくは０〜１０、または好ましくは０〜５、例えば０〜２である。
【００１１】
本発明の一実施形態では、ｎは０〜１０、好ましくは０〜５、または好ましくは０〜３、例えば０〜１である。
【００１２】
本発明の一実施形態では、ｍは０〜２であり、ｎは０〜１である。本発明の好ましい実施形態では、ｍは２、ｎは０〜１であり、Ｍ（サレン１）Ｘの各存在は同一または異なる。本発明の好ましい実施形態では、ｍは２、ｎは０であり、Ｍ（サレン１）Ｘの各存在は同一または異なっている。
【００１３】
前記実施形態において、ｍが２以上である場合、（Ｉ−１）の各存在におけるＭ（サレン１）Ｘは、独立して同一または異なる。
【００１４】
前記実施形態において、ｎが２以上である場合、（Ｉ−２）の各存在におけるＭ’（サレン２）は、独立して同一または異なる。
【００１５】
本発明の一実施形態では、ｍは１であり、ｎは０であり、ＭはＣｏではなく、Ｘはハロゲンではない。また、ｍが２であるとき、少なくとも１つのＸはＳｂＦ６−であり、好ましくは他方のＸはＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−またはＩ−である。
【００１６】
本発明の一実施形態では、好ましくはＮＣが、ナノケージ構造を有するメソポーラスシリカナノ粒子、またはナノケージ構造を有する有機ハイブリッドメソポーラスシリカナノ粒子を表す。
【００１７】
本発明の一実施形態では、好ましくはＮＣが、ＳＢＡ−６、ＳＢＡ−１６、ＦＤＵ−１、ＦＤＵ−１２、ＫＩＴ−５、ＡＭＳ−８などを含む。
【００１８】
本発明の一実施形態では、好ましくは、シッフ塩基誘導体がＮ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンまたは置換Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンである。例えば、シッフ塩基誘導体は、（１Ｒ，２Ｒ）−Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンまたは置換（１Ｒ，２Ｒ）−Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンである。
【００１９】
本発明の第１の態様によれば、ナノケージ封じ込め触媒の第１の変形例では、触媒は以下の式（Ｉ−３）または（Ｉ−４）を有していてもよい：
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）Ｘ］  （Ｉ−３）、または、
ＮＣ−［Ｍ’（サレン２）］  （Ｉ−４）；
式中、Ｍ（サレン１）ＸおよびＭ’（サレン２）はそれぞれ活性中心である。ＭとＭ’は金属イオンである。ＭはＦｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋を含み、Ｍ’はＣｕ２＋とＮｉ２＋を含み、Ｘはアキシアルアニオンである。また、サレン１およびサレン２は第１の態様におけるサレン１およびサレン２と同じ定義を有する。すなわち、シッフ塩基誘導体である。
【００２０】
前記の第１の変形例の一実施形態では、好ましくは、Ｘは酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、置換酢酸塩、置換ベンゼンスルホン酸塩、および置換安息香酸塩を含む。
【００２１】
本発明の第１の態様によれば、ナノケージ封じ込め触媒の第２の変形例では、触媒は以下の式（ＩＩ−２）を有してもよい：
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）ＳｂＦ６−Ｍ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩ−２）；
式中、Ｍ（サレン１）ＳｂＦ６−Ｍ（サレン１）Ｘは活性中心であり、Ｍは金属イオンであり、サレン１はシッフ塩基誘導体であり、Ｘはアキシアルアニオンであり、Ｘはハロゲン化物アニオンである。
【００２２】
前記の第２の変形例の一実施形態では、好ましくは、ＭはＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、Ｃｒ３＋を含む。
【００２３】
前記の第２の変形例の一実施形態では、好ましくは、ハロゲン化物アニオンはＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−またはＩ−である。
【００２４】
本発明の第１の態様によれば、ナノケージ封じ込め触媒の第３の変形例では、触媒が以下の式（ＩＩＩ）を有してもよい：
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩＩ）
式中、Ｍ（サレン１）Ｘは活性中心であり、Ｍは金属イオンであり、ＭはＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、およびＣｒ３＋を含み、サレンはシッフ塩基誘導体であり、Ｘはアキシアルアニオンであり、ＸはＰＦ６−またはＢＦ４−である。
【００２５】
前記の第３の変形例の一実施形態では、サレン１は、第１の態様で説明したサレン１またはサレン２と同じ定義を有する。
【００２６】
本発明の第１の態様によれば、ナノケージ封じ込め触媒の第４の変形例では、触媒が以下の式（ＩＩ−３）を有していてもよい：
ＮＣ−［Ｃｏ（サレン１）ＳｂＦ６−Ｍ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩ−３）、
式（ＩＩ−３）において、Ｍは金属イオンであり、ＮＣおよびサレン１は、前記第１の態様および第１〜第３の変形例のいずれかの実施形態における同じ定義をそれぞれ独立して有し、Ｘは、ハロゲン化物アニオンである。
【００２７】
前記の第４の変形例の一実施形態では、好ましくは、ＭはＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、およびＣｒ３＋を含む。
【００２８】
前記の第４の変形例の一実施形態では、好ましくは、ハロゲン化物アニオンはＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−またはＩ−である。
【００２９】
本発明の第１の態様によれば、ナノケージ封じ込め触媒の第５の変形例では、触媒は以下の式（ＩＩ−４）を有していてもよい：
ＮＣ−［Ｍ（サレン１）ＳｂＦ６−Ｃｏ（サレン１）Ｘ］  （ＩＩ−４）、
式（ＩＩ−４）において、Ｍは金属イオンであり、ＮＣおよびサレン１は、前記第１の態様および第１〜第４の変形例のいずれかの実施形態における同じ定義をそれぞれ独立して有し、Ｘは、ハロゲン化物アニオンである。
【００３０】
前記の第５の変形例の一実施形態では、好ましくは、ＭはＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、およびＣｒ３＋を含む。
【００３１】
前記の第５の変形例の一実施形態では、好ましくは、ハロゲン化物アニオンがＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−またはＩ−である。
【００３２】
本発明の第１の態様によれば、ナノケージ封じ込め触媒の第６の変形例では、本発明のナノケージ封じ込め触媒は、式（ＩＩＩ−１）または（ＩＩＩ−２）を有していてもよい：
ＮＣ−［Ｃｏ（サレン１）ＰＦ６］  （ＩＩＩ−１）、または、
ＮＣ−［Ｃｏ（サレン１）ＢＦ４］  （ＩＩＩ−２）、
式中、ＮＣおよびサレン１は、それぞれ独立して、前記の第１の態様およびその変形例のそれぞれの実施形態の１つにおける同じ定義をそれぞれ独立して有する。
【００３３】
前記の本発明の第１の態様によれば、変形例のそれぞれにおいて、活性中心、ＮＣ、Ｍ、サレン１、サレン２、Ｘ、ｍ、ｎおよびその他関与するものは、各変形例において別段の指定がない限り、第１の態様において定義されるのと同じ意味を有する。
【００３４】
本発明の第２の態様はまた、ナノケージ封じ込め触媒を製造する方法を提供する。当該方法は、活性中心、Ｍ（サレン１）ＸまたはＭ’（サレン２）、およびナノケージ物質ＮＣを溶媒に添加し、撹拌する工程と、溶媒を除去する工程と、ナノケージ封じ込め触媒を得るためのカプセル化を行う工程、とを含む。式中、Ｍ、Ｍ’、サレン１またはサレン２、ＸおよびＮＣは、前記の第１の態様およびその変形例のそれぞれの実施形態の１つにおける同じ定義をそれぞれ独立して有する。
【００３５】
本発明の一実施形態では、本発明の第２の態様の製造方法を使用して、本発明の第１の態様およびその変形例のそれぞれのナノケージ封じ込め触媒を製造してもよい。
【００３６】
前記技術的解決法において、好ましくは、溶媒は、ジクロロメタン、エタノールおよびメタノールのうちの少なくとも１つを含む。
【００３７】
前記技術的解決法において、溶媒の撹拌および除去は、好ましくは−９６℃〜６１℃、より好ましくは２０℃〜５０℃で行われる。実施形態の一例において、撹拌時間は３０分以上である。実施形態の一例において、周囲環境に暴露しながら撹拌し、溶媒を揮発させることによって溶媒を除去する。
【００３８】
前記の技術的解決法において、好ましくは、カプセル化剤を用いてカプセル化を行う。一実施形態において、特に、前加水分解させた（prehydrolyzed）オルトケイ酸メチルまたは前加水分解させたオルトケイ酸エチルまたはシランカップリング剤を用いて、活性中心のカプセル化が達成される。
【００３９】
本発明の第３の態様はさらに、アルキレンオキシドの水和によりグリコールを生成する反応における、前記の触媒または前記の製造方法により製造された触媒の使用を提供する。
【００４０】
使用条件は、≧２：１の水分比率、１０分〜２４時間の反応時間、および第１スルーのために触媒される酸化エチレンまたは酸化プロピレンの水和反応によって得られるエチレングリコールまたはプロピレングリコールの収率が≧９１％、好ましくは≧９３％であることを含む。前記触媒の活性化再生を行わずに１回ダイレクトリサイクルして得られるエチレングリコールまたはプロピレングリコールの収率は、≧７５％、好ましくは≧９０％である。また、前記触媒の活性化再生を行わずに２回ダイレクトリサイクルして得られるエチレングリコールまたはプロピレングリコールの収率は、≧６４％、好ましくは≧８３％、さらに好ましくは≧８４％である。
【００４１】
本発明の触媒は、ナノケージ構造と、ナノケージに封じ込められたＭ（サレン１）ＸまたはＭ’（サレン２）の活性中心とを含む基質材料を含む。ＭはＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、またはＣｒ３＋であり、Ｍ’はＣｕ２＋またはＮｉ２＋であり、サレン１およびサレン２はシッフ塩基誘導体であり、Ｘはアキシアルアニオンである。本発明によって提供される方法は簡便および実行可能であり、他のナノケージ封じ込め触媒の合成のための基準を提供する。この触媒は、活性化を行わずに、高い水分比率および低い水分比率の両方において、ならびに短い反応時間の下でアルキレンオキシドを水和することによって、グリコールを生成するための高い活性および良好なリサイクル性能、ならびに良好な安定性を有する。それらは予想外の効果を示す。本発明によって提供される製造方法は簡便および実行可能であり、他のナノケージ封じ込め触媒の合成のための基準を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、実施例Ｉ−１で得られた触媒のＴＥＭ写真である。
【図２】図２は、実施例ＩＩ−１で得られた触媒のＴＥＭ写真である。
【図３】図３は、実施例ＩＩＩ−１で得られた触媒のＴＥＭ写真である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
本発明の具体的な実施形態を以下に詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの具体的な実施形態によって限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって定義されることに留意するべきである。
【００４４】
本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許および他の参考文献は、参照により本明細書に組み込まれる。別段の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語および科学用語は、当業者によって従来から理解されている意味を有する。矛盾する場合には、本明細書の定義が優先するものとする。
【００４５】
本明細書に含まれる全ての範囲は、特に指定のない限り、それらの端点を包含する。さらに、ある範囲、１つ以上の好ましい範囲、または複数の好ましい上限および下限が、量、濃度、または他の値もしくはパラメータについて与えられる場合、任意の上限値またはその好ましい値の任意の対および任意の下限値または好ましい値から形成されるすべての範囲は、そのような値の対が個々に開示されるかどうかにかかわらず、本明細書で具体的に開示されていると見なされるべきである。
【００４６】
本明細書において言及される全てのパーセンテージ、部、比率などは特に指定のない限り重量を基準とするものであり、または重量基準では当業者の従来の知識を満たさない場合、当業者によるこの従来の知識が優先する。
【００４７】
本明細書に開示される「範囲」は上限値、例えば、１つ以上の下限および１つ以上の上限で与えられる。所与の範囲は、所与の範囲の境界を定義する下限および上限を選択することによって定義することができる。このように定義された全ての温度範囲は包括的かつ組み合わせ可能であり、すなわち、任意の下限を任意の上限値と組み合わせて範囲を形成することができる。例えば、６０〜１１０および８０〜１２０の範囲は、特定のパラメータについて列挙され、６０〜１２０および８０〜１１０の範囲もまた意図されることを意味する。さらに、列挙される下限が１および２であり、列挙される上限値が３、４および５である場合、以下の範囲がすべて意図される：１〜３、１〜４、１〜５、２〜３、２〜４、および２〜５。
【００４８】
本明細書の文脈において、特に指定のない限り、数値範囲「ａ−ｂ」はａとｂの間の実数の任意の組み合わせの略語を表し、ここで、ａとｂは両方とも実数であり、例えば、「０〜５」の数値範囲は「０〜５」の間のすべての実数が本明細書に列挙されていることを示し、「０〜５」は、単にこれらの数の組み合わせの略語表現である。
【００４９】
本明細書の文脈において、特に指定のない限り、組成物の個々の成分の含有量の範囲およびそれらの好ましい範囲を互いに組み合わせて、新しい技術的解決法を形成することができる。
【００５０】
本明細書で使用されるように、特に指定のない限り、全ての組成物についての百分率での各成分の総量は、合計で１００％になる。
【００５１】
本明細書で言及されるすべての実施形態および好ましい実施形態は特に指定のない限り、互いに組み合わせて、新しい技術的解決法を形成することができる。
【００５２】
本明細書で言及される全ての技術的特徴、ならびに好ましい特徴は特に指定のない限り、互いに組み合わせて、新しい技術的解決法を形成することができる。
【００５３】
本明細書の文脈において、本明細書で言及されるすべての工程が連続的に、またはランダムに実行されてもよい。しかしながら、これらの工程は特に指定のない限り、好ましくは連続的である。例えば、方法が工程（ａ）および（ｂ）を含むというのは、当該方法が工程（ａ）および（ｂ）を連続して実行してもよいし、または、工程（ｂ）および（ａ）を連続して含んでもよいことを意味する。例えば、工程（ｃ）をさらに含む方法は、任意の順番で工程（ｃ）を追加してもよいことを意味する。また、当該方法は、例えば、工程（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を含んでもよく、工程（ａ）、（ｃ）および（ｂ）を含んでもよく、工程（ｃ）、（ａ）および（ｂ）を含んでもよい。
【００５４】
本明細書において、特に指定のない限り、用語「含む（comprising）」、「含む（including）」、「含む（contain）」、「有する（having）」および類似の用語は、オープンエンド（開放型）として解釈されるべきであるが、当該用語は例えば、クローズドエンドである状況がすべて明示的に示されている場合は、クローズドエンドとして解釈されるべきである。例えば、「含む（comprising）」は、列挙されていない他の要素を含み得る場合を意味し、列挙されている要素のみを含む場合も意味する。さらに、本明細書で使用されるように、「含む（including/comprising）」は、記載される特徴、整数、工程または構成要素の存在を特定するが、他の特徴、整数、工程、構成要素またはその群の１つ以上の存在または追加を排除しない。さらに、用語「含む（comprising）」は、用語「〜から本質的になる（consisting essentially of ...）」および「〜からなる（consisting of ...）」によって包含される実施形態を含むことを意図している。同様に、用語「〜から本質的になる（consisting essentially of ...）」は、用語「〜からなる（consisting of ...）」によって包含される実施形態を含むことを意図している。
【００５５】
本明細書の文脈において、特に指定のない限り、実施例において言及される特定のステップ、特定の値、および特定の物質は、本明細書の他の部分における他の特徴と組み合わせることができる。例えば、本明細書の「概要」または「実施形態」の項では反応温度を１０〜１００℃とし、実施例では反応温度を２０℃とする。１０〜２０℃の範囲または２０〜１００℃の範囲は本明細書で具体的に開示されており、本明細書の他の部の他の特徴と組み合わせて、新しい実施形態を形成することができることを理解されたい。
【００５６】
本発明によれば、例えば、以下の実施形態の一例が提供される。
【００５７】
（１．１）触媒が、式：ＮＣ−［Ｍ（サレン）Ｘ］またはＮＣ−［Ｍ’（サレン）］によって表される、ナノケージ封じ込め触媒。式中、ＮＣはナノケージ構造を有する物質であり、Ｍ（サレン）ＸおよびＭ’（サレン）は活性中心である。ＭおよびＭ’は金属イオンである。ＭはＦｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋を含む。Ｍ’はＣｕ２＋およびＮｉ２＋を含む。サレンはシッフ塩基誘導体である。Ｘはアキシアルアニオンである。
【００５８】
（１．２）Ｘが、酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、置換酢酸塩、置換ベンゼンスルホン酸塩、および置換安息香酸塩を含む、実施形態（１．１）の触媒。
【００５９】
（１．３）ＮＣが、ナノケージ構造を有するメソポーラスシリカナノ粒子またはナノケージ構造を有する有機ハイブリッドメソポーラスシリカナノ粒子である、実施形態（１．１）の触媒。
【００６０】
（１．４）ＮＣが、ＳＢＡ−６、ＳＢＡ−１６、ＦＤＵ−１、ＦＤＵ−１２、ＫＩＴ−５、およびＡＭＳ−８を含む、実施形態（１．１）の触媒。
【００６１】
（１．５）シッフ塩基誘導体が、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンまたは置換Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンである、実施形態（１．１）の触媒。
【００６２】
（１．６）ナノケージ封じ込め触媒の製造方法であって、活性中心Ｍ（サレン）ＸまたはＭ’（サレン）およびナノケージ物質ＮＣを溶媒に添加し、撹拌する工程と、溶媒を除去する工程と、ナノケージ封じ込め触媒を得るためのカプセル化を行う工程と、を含む、方法。
【００６３】
（１．７）Ｍが、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、およびＣｒ３＋を含み、Ｍ’はＣｕ２＋およびＮｉ２を含み、サレンはシッフ塩基誘導体であり、Ｘはアキシアルアニオンであり、Ｘは酢酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、置換酢酸塩、置換ベンゼンスルホン酸塩および置換安息香酸塩を含む、実施形態（１．６）の方法。
【００６４】
（１．８）溶媒が、ジクロロメタン、エタノール、およびメタノールのうちの少なくとも１つを含む、実施形態（１．６）の方法。
【００６５】
（１．９）溶媒の撹拌および除去を−９６℃〜６１℃の温度で行う、実施形態（１．６）の方法。
【００６６】
（１．１０）アルキレンオキシドの水和によるグリコールを生成する反応における、実施形態（１．１）〜（１．５）のいずれかの触媒、または、実施形態（１．６）〜（１．９）の何れかの方法により得られる触媒。
【００６７】
（２．１）式：ＮＣ−［Ｍ（サレン）ＳｂＦ６］・Ｍ（サレン）Ｘ］を有する、高性能ナノケージ封じ込め触媒。式中、ＮＣはナノケージ構造を有する物質であり、Ｍ（サレン）ＳｂＦ６・Ｍ（サレン）Ｘは活性中心である。Ｍは金属イオンであり、サレンはシッフ塩基誘導体であり、Ｘはアキシアルアニオンであり、Ｘはハロゲン化物アニオンである。
【００６８】
（２．２）Ｍが独立して、Ｃｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋を含む、実施形態（２．１）の触媒。
【００６９】
（２．３）ＮＣが、ナノケージ構造を有するメソポーラスシリカナノ粒子またはナノケージ構造を有する有機ハイブリッドメソポーラスシリカナノ粒子であり、好ましくは、ＮＣがＳＢＡ−６、ＳＢＡ−１６、ＦＤＵ−１、ＦＤＵ−１２、ＫＩＴ−５、およびＡＭＳ−８を含む、実施形態（２．１）の触媒。
【００７０】
（２．４）シッフ塩基誘導体が、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンまたは置換Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンである、実施形態（２．１）の触媒。
【００７１】
（２．５）ハロゲン化物アニオンがＦ−、Ｃｌ−、Ｂｒ−またはＩ−である、実施形態（２．１）の触媒。
【００７２】
（２．６）ナノケージ封じ込め触媒を製造する方法であって、活性中心Ｍ（サレン）ＳｂＦ６およびＭ（サレン）Ｘ、ならびにナノケージ物質ＮＣを溶媒に添加し、撹拌する工程と、溶媒を除去する工程と、ナノケージ封じ込め触媒を得るためにカプセル化を行う工程と、を含む、方法。
【００７３】
（２．７）溶媒が、ジクロロメタン、エタノール、およびメタノールのうちの少なくとも１つを含む、実施形態（２．６）の方法。
【００７４】
（２．８）溶媒の撹拌および除去を−９６℃〜６１℃の温度で行う、実施形態（２．６）の方法。
【００７５】
（２．９）Ｍが金属イオンであり、ＭがＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋、Ｃｒ３＋を含み、サレンがシッフ塩基誘導体であり、Ｘがアキシアルアニオンであり、Ｘがハロゲン化物アニオンである、実施形態（２．６）の方法。
【００７６】
（２．１０）アルキレンオキシドの水和によるグリコールを生成するための反応における、実施形態（２．１）〜（２．５）のいずれかの触媒、または、実施形態（２．６）〜（２．９）の何れかの方法により得られる触媒。
【００７７】
（３．１）アルキレンオキシドの水和によりグリコールを生成するための触媒であって、触媒は式：ＮＣ−［Ｍ（サレン）Ｘ］を有するナノケージ封じ込め触媒である。式中、Ｍ（サレン）ＸはＮＣに封じ込まれ、ＮＣはナノケージ構造を有する物質であり、Ｍ（サレン）Ｘは活性中心である。Ｍは金属イオンであり、ＭはＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋を含み、サレンはシッフ塩基誘導体であり、Ｘはアキシアルアニオンであり、ＸはＰＦ６−またはＢＦ４−である。
【００７８】
（３．２）ＮＣが、ナノケージ構造を有するメソポーラスシリカナノ粒子またはナノケージ構造を有する有機ハイブリッドメソポーラスシリカナノ粒子である、実施形態（３．１）の触媒。
【００７９】
（３．３）ＮＣが、ＳＢＡ−６、ＳＢＡ−１６、ＦＤＵ−１、ＦＤＵ−１２、ＫＩＴ−５、およびＡＭＳ−８を含む、実施形態（３．１）の触媒。
【００８０】
（３．４）シッフ塩基誘導体が、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンまたは置換Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミンである、実施形態（３．１）の触媒。
【００８１】
（３．５）アルキレンオキシドの水和によりグリコールを生成するための触媒を製造する方法であって、活性中心Ｍ（サレン）Ｘおよびナノケージ物質ＮＣを溶媒に分散させ、撹拌する工程と、溶媒を除去する工程と、カプセル化剤を添加してカプセル化を行い、ナノケージ封じ込め触媒を得る工程と、を含む、方法。
【００８２】
（３．６）溶媒が、ジクロロメタン、エタノール、およびメタノールのうちの少なくとも１つを含む、実施形態（３．５）の方法。
【００８３】
（３．７）溶媒の撹拌および除去を−９６℃〜６１℃の温度で行う、実施形態（３．５）の方法。
【００８４】
（３．８）Ｍが金属イオンであり、ＭがＣｏ３＋、Ｆｅ３＋、Ｇａ３＋、Ａｌ３＋およびＣｒ３＋を含み、サレンがシッフ塩基誘導体であり、Ｘがアキシアルアニオンであり、ＸがＰＦ６−およびＢＦ４−を含む、実施形態（３．５）の方法。
【００８５】
（３．９）周囲環境に暴露しながら撹拌して溶媒を揮発させることによって溶媒を除去する、実施形態（３．５）の方法。
【００８６】
（３．１０）アルキレンオキシドを水和させることによってグリコールを製造する反応における、実施形態（３．１）〜（３．４）のいずれかの触媒、または、実施形態（３．５）〜（３．９）の何れかの方法により得られる触媒の使用。
【実施例】
【００８７】
〔実施例Ｉ−１〕
０．５０ｇのＦ１２７、０．６ｇのメシチレンおよび２．５ｇのＫＣｌを秤量し、１６℃の温度で３０ｍＬの２Ｍ  ＨＣｌ水溶液に溶解し、２時間撹拌した。次に、２．０８ｇのＴＥＯＳを添加し、撹拌を１６℃で２４時間続けた。次いで、水熱処理を１００℃のオーブンにおいて２４時間行った。その後、取り出して、洗浄および乾燥後、５５０℃で６時間焼成し、ナノケージ基質材料ＦＤＵ−１２を得た。０．２ｇのｐ−トルエンスルホン酸一水和物および０．４９０ｇのＦｅ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）を秤量した。得られた化合物を２０ｍＬのジクロロメタンに溶解し、室温で１２時間、周囲環境に暴露しながら撹拌した。次いで、溶媒をスピニングによって除去し、ｎ−ヘキサンで完全に洗浄し、乾燥させて、活性中心Ｆｅ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＴｓを得た。１．０ｇのＦＤＵ−１２を秤量し、１００ｍｇのＦｅ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＴｓを含む４ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ａを得た。
【００８８】
〔実施例Ｉ−２〕
１．０ｇのＳＢＡ−６を秤量し、３００ｍｇのＧａ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＡｃを含む、エタノールとジクロロメタンとの混合溶液４ｍＬに入れた。溶液を密封し、２０℃で３時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、４０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、６０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ｂを得た。
【００８９】
〔実施例Ｉ−３〕
１．０ｇのＳＢＡ−１６を秤量し、４００ｍｇのＡｌ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＡｃを含む６ｍＬのメタノール溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で４時間撹拌し、次いで、溶媒が蒸発するまで、３０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、６０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ｃを得た。
【００９０】
〔実施例Ｉ−４〕
１．０ｇのＦＤＵ−１を秤量し、５００ｍｇのＣｒ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＡｃを含む、メタノールとエタノールとの混合溶液６ｍＬに入れた。溶液を密封し、３０℃で４時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、４０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。２ｍＬのトルエン、２ｍｇのｐ−トルエンスルホン酸および２０ｍｍｏｌのトリメトキシプロピルシランを添加し、一晩還流し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ｄを得た。
【００９１】
〔実施例Ｉ−５〕
１．０ｇのＫＩＴ−５を秤量し、６００ｍｇのＣｕ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ｔｅｒｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−サイクリセチレンジアミン（cyclicethylenediamine））を含む８ｍＬのエタノール溶液に入れた。溶液を密封し、３０℃で３時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、５０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。２ｍＬのトルエン、２ｍｇのｐ−トルエンスルホン酸および２０ｍｍｏｌのトリメトキシプロピルシランを添加し、一晩還流し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ｅを得た。
【００９２】
〔実施例Ｉ−６〕
１．０ｇのＡＭＳ−８を秤量し、７００ｍｇのＮｉ（Ｎ，Ｎ’−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミン）を含む１０ｍＬのエタノール溶液に入れた。溶液を密封し、３０℃で３時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、５０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。２ｍＬのトルエン、２ｍｇのｐ−トルエンスルホン酸および２０ｍｍｏｌのトリメトキシプロピルシランを添加し、一晩還流し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ｆを得た。
【００９３】
〔比較例Ｉ−１〕
１．０ｇのＳＢＡ−１６を秤量し、４００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＴｓを含む６ｍＬのメタノール溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で４時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、３０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、６０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒Ｉ−Ｇを得た。
【００９４】
〔実施例Ｉ−７〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ａの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒の重量比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【００９５】
〔実施例Ｉ−８〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−７から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−７と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【００９６】
〔実施例Ｉ−９〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−８から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−７およびＩ−８と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【００９７】
〔実施例Ｉ−１０〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｂの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【００９８】
〔実施例Ｉ−１１〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−１０から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１０と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【００９９】
〔実施例Ｉ−１２〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−１１から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１０およびＩ−１１と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【０１００】
〔実施例Ｉ−１３〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｃの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【０１０１】
〔実施例Ｉ−１４〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−１３から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１３と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【０１０２】
〔実施例Ｉ−１５〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−１４から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１３およびＩ−１４と同じ触媒条件下でその触媒性能について評価した。結果を表Ｉ−１に示した。
【０１０３】
【表１】
2021532973.tif 000003
【０１０４】
〔実施例Ｉ−１６〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｄの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率６：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１０５】
〔実施例Ｉ−１７〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−１６から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１６と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１０６】
〔実施例Ｉ−１８〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−１７から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１６およびＩ−１７と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１０７】
〔実施例Ｉ−１９〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｅの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率６：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１０８】
〔実施例Ｉ−２０〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−１９から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−１９と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１０９】
〔実施例Ｉ−２１〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−２０から回収し、実施例Ｉ−１９およびＩ−２０と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１１０】
〔実施例Ｉ−２２〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｆの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率６：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１１１】
〔実施例Ｉ−２３〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−２２から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−２２と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１１２】
〔実施例Ｉ−２４〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−２３から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−２２および２３と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−２に示した。
【０１１３】
【表２】
2021532973.tif 000004
【０１１４】
〔実施例Ｉ−２５〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｄの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１１５】
〔実施例Ｉ−２６〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−２５から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−２５と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１１６】
〔実施例Ｉ−２７〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−２６から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−２５およびＩ−２６と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１１７】
〔実施例Ｉ−２８〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｅの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１１８】
〔実施例Ｉ−２９〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−２８から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−２８と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１１９】
〔実施例Ｉ−３０〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−２９から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−２８およびＩ−２９と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１２０】
〔実施例Ｉ−３１〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｆの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１２１】
〔実施例Ｉ−３２〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−３１から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−３１と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１２２】
〔実施例Ｉ−３３〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−３２から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−３１およびＩ−３２と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−３に示した。
【０１２３】
【表３】
2021532973.tif 000005
【０１２４】
〔実施例Ｉ−３４〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ａの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率８：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１２５】
〔実施例Ｉ−３５〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−３４から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−３４と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１２６】
〔実施例Ｉ−３６〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−３５から回収し、実施例Ｉ−３４およびＩ−３５と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１２７】
〔実施例Ｉ−３７〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｂの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率８：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１２８】
〔実施例Ｉ−３８〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−３７から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−３７と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１２９】
〔実施例Ｉ−３９〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−３８から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−３７およびＩ−３８と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１３０】
〔実施例Ｉ−４０〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｃの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率８：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１３１】
〔実施例Ｉ−４１〕
一度使用した触媒を実施例Ｉ−４０から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−４０と同じ触媒条件下で活性化再生なしにその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１３２】
〔実施例Ｉ−４２〕
２回使用した触媒を実施例Ｉ−４１から回収し、活性化再生を行わずに、実施例Ｉ−４０およびＩ−４１と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−４に示した。
【０１３３】
【表４】
2021532973.tif 000006
【０１３４】
〔比較例Ｉ−２〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒Ｉ−Ｇの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表Ｉ−５に示した。
【０１３５】
〔比較例Ｉ−３〕
一度使用した触媒を比較例Ｉ−２から回収した。そして、活性化再生を行わずに、比較例Ｉ−２と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表Ｉ−５に示した。
【０１３６】
【表５】
2021532973.tif 000007
【０１３７】
〔実施例ＩＩ−１〕
０．５０ｇのＦ１２７、０．６ｇのメシチレンおよび２．５ｇのＫＣｌを秤量し、１６℃の温度で３０ｍＬの２Ｍ  ＨＣｌ水溶液に溶解し、２時間撹拌した。次に、２．０８ｇのＴＥＯＳを添加し、撹拌を１６℃で２４時間続けた。次いで、水熱処理を１００℃のオーブンにおいて２４時間行った。その後、取り出して、洗浄および乾燥後、５５０℃で６時間焼成して、ナノケージ基質材料ＦＤＵ−１２を得た。０．３４４ｇのヘキサフルオロアンチモン酸銀および０．４９２ｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）を秤量した。得られた化合物を４０ｍＬのジクロロメタンに溶解し、室温で１２時間、暗所において周囲環境に暴露しながら撹拌した。珪藻土を使用して吸引ろ過を繰り返してろ液を採取し、スピニングによって乾燥させ、活性中心Ｃｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＳｂＦ６を得た。１．０ｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＴｓを４０ｍＬの塩化メチレンに溶解し、分液漏斗に入れ、４０ｍＬの飽和塩化ナトリウムで３回洗浄し、硫酸ナトリウムで乾燥させて溶媒を除去した。得られた固体をペンタンに懸濁し、ろ過して活性中心Ｃｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）Ｃｌを得た。１．０ｇのＦＤＵ−１２を秤量し、４０ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＳｂＦ６および６０ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）Ｃｌを含む、４ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩ−Ａを得た。
【０１３８】
〔実施例ＩＩ−２〕
１．０ｇのＳＢＡ−６を秤量し、１００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＳｂＦ６および２００ｍｇのＦｅ（Ｎ、Ｎ’−ジサリチリデン−１，３−シクロヘキサンジアミン）Ｆを含む、エタノールとジクロロメタンとの混合溶液４ｍＬに入れた。溶液を密封し、２０℃で３時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、４０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸エチルを添加し、６０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩ−Ｂを得た。
【０１３９】
〔実施例ＩＩ−３〕
１．０ｇのＳＢＡ−１６を秤量し、３００ｍｇのＧａ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロエチレンジアミン）ＳｂＦ６および１００ｍｇのＡｌ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロエチレンジアミン）Ｂｒを含む６ｍＬのメタノール溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で４時間撹拌し、次いで、溶媒が蒸発するまで、３０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸エチルを添加し、６０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩ−Ｃを得た。
【０１４０】
〔実施例ＩＩ−４〕
１．０ｇのＦＤＵ−１を秤量し、３００ｍｇのＦｅ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロエチレンジアミン）ＳｂＦ６および２００ｍｇのＣｒ（Ｎ，Ｎ’−ビス（５−ｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロエチレンジアミン）Ｉを含む、メタノールとエタノールとの混合溶液８ｍＬに入れた。溶液を密封し、３０℃で４時間撹拌した。次いで溶媒が蒸発するまで、４０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。２ｍＬのトルエン、２ｍｇのパラ−トルエンスルホン酸および２０ｍｍｏｌのトリメトキシプロピルシランを添加し、一晩還流し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩ−Ｄを得た。
【０１４１】
〔比較例ＩＩ−１〕
１．０ｇのＦＤＵ−１２を秤量し、１００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＳｂＦ６を含む４ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩ−Ｅを得た。
【０１４２】
〔比較例ＩＩ−２〕
１．０ｇのＦＤＵ−１２を秤量し、１００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロエチレンジアミン）Ｃｌを含む４ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩ−Ｆを得た。
【０１４３】
〔実施例ＩＩ−５〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ａの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−１に示した。
【０１４４】
〔実施例ＩＩ−６〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−５から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−５と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−１に示した。
【０１４５】
〔実施例ＩＩ−７〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−６から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−５およびＩＩ−６と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−１に示した。
【０１４６】
〔実施例ＩＩ−８〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｂの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−１に示した。
【０１４７】
〔実施例ＩＩ−９〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−８から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−８と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−１に示した。
【０１４８】
〔実施例ＩＩ−１０〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−８から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−８およびＩＩ−９と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−１に示した。
【０１４９】
【表６】
2021532973.tif 000008
【０１５０】
〔実施例ＩＩ−１１〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｃの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率６：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−２に示した。
【０１５１】
〔実施例ＩＩ−１２〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−１１から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−１１と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−２に示した。
【０１５２】
〔実施例ＩＩ−１３〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−１２から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−１１およびＩＩ−１２と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−２に示した。
【０１５３】
〔実施例ＩＩ−１４〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｄの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率６：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−２に示した。
【０１５４】
〔実施例ＩＩ−１５〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−１４から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−１４と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−２に示した。
【０１５５】
〔実施例ＩＩ−１６〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−１５から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−１４およびＩＩ−１５と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−２に示した。
【０１５６】
【表７】
2021532973.tif 000009
【０１５７】
〔実施例ＩＩ−１７〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｃの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−３に示した。
【０１５８】
〔実施例ＩＩ−１８〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−１７から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−１７と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−３に示した。
【０１５９】
〔実施例ＩＩ−１９〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−１８から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−１７およびＩＩ−１８と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−３に示した。
【０１６０】
〔実施例ＩＩ−２０〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｄの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−３に示した。
【０１６１】
〔実施例ＩＩ−２１〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−２０から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−２０と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−３に示した。
【０１６２】
〔実施例ＩＩ−２２〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−２１から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−２１およびＩＩ−２２と同じ触媒条件下で、その触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−３に示した。
【０１６３】
【表８】
2021532973.tif 000010
【０１６４】
〔実施例ＩＩ−２３〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ａの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率８：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−４に示した。
【０１６５】
〔実施例ＩＩ−２４〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−２３から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−２３と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−４に示した。
【０１６６】
〔実施例ＩＩ−２５〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−２４から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−２３およびＩＩ−２４と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−４に示した。
【０１６７】
〔実施例ＩＩ−２６〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｂの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率８：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−４に示した。
【０１６８】
〔実施例ＩＩ−２７〕
一度使用した触媒を実施例ＩＩ−２６から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−２６と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−４に示した。
【０１６９】
〔実施例ＩＩ−２８〕
２回使用した触媒を実施例ＩＩ−２７から回収し、活性化再生を行わずに、実施例ＩＩ−２６およびＩＩ−２７と同じ触媒条件下でその触媒性能を評価した。結果を表ＩＩ−４に示した。
【０１７０】
【表９】
2021532973.tif 000011
【０１７１】
〔比較例ＩＩ−３〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｅの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−５に示した。
【０１７２】
〔比較例ＩＩ−４〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩ−Ｆの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。結果を表ＩＩ−５に示した。
【０１７３】
【表１０】
2021532973.tif 000012
【０１７４】
〔実施例ＩＩＩ−１〕
０．５０ｇのＦ１２７、０．６ｇのメシチレンおよび２．５ｇのＫＣｌを秤量し、１６℃の温度で、３０ｍＬの２Ｍ  ＨＣｌ水溶液に溶解し、２時間撹拌した。次に、２．０８ｇのＴＥＯＳを加え、撹拌を１６℃で２４時間続けた。次いで、水熱処理を１００℃のオーブンで２４時間行った。その後、取り出して、洗浄および乾燥後、５５０℃で６時間焼成して、ナノケージ基質材料ＦＤＵ−１２を得た。０．３３１ｇのフェロセンヘキサフルオロホスフェートおよび０．４９２ｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−ヘキサナフテンジアミン）を秤量した。得られた化合物を１５ｍＬのジクロロメタンと１５ｍＬのアセトニトリルとの混合液に溶解し、室温で１２時間、周囲環境に暴露しながら撹拌した。次いで、溶媒をスピニングによって除去し、Ｎ−ヘキサンで完全に洗浄し、乾燥させて、活性中心Ｃｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−ヘキサナフテンジアミン）ＰＦ６を得た。１．０ｇのＦＤＵ−１２を秤量し、ＦＤＵ−１２を１００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＰＦ６を含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ａを得た。
【０１７５】
〔実施例ＩＩＩ−２〕
１．０ｇのＳＢＡ−６を秤量し、１００ｍｇのＦｅ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロエチレンジアミン）ＰＦ６を含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ｂを得た。
【０１７６】
〔実施例ＩＩＩ−３〕
１．０ｇのＳＢＡ−１６を秤量し、１００ｍｇのＧａ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＰＦ６を含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ｃを得た。
【０１７７】
〔実施例ＩＩＩ−４〕
１．０ｇのＦＤＵ−１を秤量し、１００ｍｇのＡｌ（Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロエチレンジアミン）ＰＦ６を含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ｄを得た。
【０１７８】
〔実施例ＩＩＩ−５〕
１．０ｇのＫＩＴ−５を秤量し、１００ｍｇのＣｒ（Ｎ，Ｎ’−ビス（５−ｔ−ブチルサリチリデン）−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＰＦ６を含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ｅを得た。
【０１７９】
〔実施例ＩＩＩ−６〕
１．０ｇのＳＢＡ−１６を秤量し、１００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＢＦ４を含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ｆを得た。
【０１８０】
〔比較例ＩＩＩ−１〕
１．０ｇのＳＢＡ−１６を秤量し、１００ｍｇのＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＴｓを含む６ｍＬのジクロロメタン溶液に入れた。溶液を密封し、２０℃で２時間撹拌した。次いで、溶媒が蒸発するまで、２０℃で周囲環境に暴露しながら撹拌した。前加水分解させたオルトケイ酸メチルを添加し、４０分間撹拌した。エタノールを添加し、遠心分離し、完全に洗浄し、乾燥させて、触媒ＩＩＩ−Ｇを得た。
【０１８１】
〔実施例ＩＩＩ−７〜１５〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−ＢおよびＩＩＩ−Ｃの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。使用した触媒ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−ＢおよびＩＩＩ−Ｃを回収し、活性化再生を行わずに、同じ触媒条件下で、以下の触媒反応に使用した（２回リサイクルした）。結果を表ＩＩＩ−１に示した。
【０１８２】
【表１１】
2021532973.tif 000013
【０１８３】
〔実施例ＩＩＩ−１６〜２４〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−ＥおよびＩＩＩ−Ｆの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率６：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。使用した触媒ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−ＥおよびＩＩＩ−Ｆを回収し、活性化再生を行わずに、同じ触媒条件下で、以下の触媒反応に使用した（２回リサイクルした）。結果を表ＩＩＩ−２に示した。
【０１８４】
【表１２】
2021532973.tif 000014
【０１８５】
〔実施例ＩＩＩ−２５〜３３〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−ＥおよびＩＩＩ−Ｆの性能を、温度４０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。使用した触媒ＩＩＩ−Ｄ、ＩＩＩ−ＥおよびＩＩＩ−Ｆを回収し、活性化再生を行わずに、同じ触媒条件下で、以下の触媒反応に使用した（２回リサイクルした）。結果を表ＩＩＩ−３に示した。
【０１８６】
【表１３】
2021532973.tif 000015
【０１８７】
〔実施例ＩＩＩ−３４〜４２〕
１．７４ｇの酸化プロピレンを秤量した。また、触媒ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−ＢおよびＩＩＩ−Ｃの性能を、温度６０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率８：１、酸化プロピレンに対する触媒のモル比１：５００、反応時間４時間の条件で評価した。使用した触媒ＩＩＩ−Ａ、ＩＩＩ−ＢおよびＩＩＩ−Ｃを遠心分離により回収し、活性化再生を行わずに、同じ触媒条件下で、それぞれ以下の触媒反応に使用した（２回リサイクルした）。結果を表ＩＩＩ−４に示した。
【０１８８】
【表１４】
2021532973.tif 000016
【０１８９】
〔比較例ＩＩＩ−２〜３〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、使用した活性中心Ｃｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＰＦ６およびＣｏ（Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−シクロヘキサンジアミン）ＯＴｓの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で行った。結果を表ＩＩＩ−５に示した。
【０１９０】
【表１５】
2021532973.tif 000017
【０１９１】
〔比較例ＩＩＩ−４〕
１．３２ｇの酸化エチレンを秤量した。また、触媒ＩＩＩ−Ｇの性能を、温度２０℃、圧力１．０ＭＰａ、水分比率２：１、酸化エチレンに対する触媒のモル比１：１０００、反応時間７時間の条件で評価した。使用した触媒ＩＩＩ−Ｇを遠心分離により回収し、活性化再生を行わずに、同じ触媒条件下で、以下の触媒反応に使用した（２回リサイクルした）。結果を表ＩＩＩ−４に示した。
【０１９２】
【表１６】
2021532973.tif 000018
【図１】
2021532973.tif 000019
【図２】
2021532973.tif 000020
【図３】
2021532973.tif 000021
【国際調査報告】
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