二氧化铈负载氧化铜纳米材料的制备方法与应用技术

技术编号:21101132 阅读:57 留言:0更新日期:2019-05-16 01:27
本发明专利技术属于纳米材料制备技术领域,公开了一种二氧化铈负载氧化铜纳米材料的制备方法,在表面活性剂的控制下制备Ce‑MOFs纳米材料为前驱体,利用高温煅烧及沉积沉淀的方法制备CuO/CeO2纳米材料。本发明专利技术提供的制备方法简单、绿色无污染,实用化程度高,且得到的CuO/CeO2纳米材料可直接作为一氧化碳催化氧化材料使用。

Preparation and Application of CeO_2 Supported Copper Oxide Nanomaterials

The invention belongs to the field of nano-material preparation technology, and discloses a preparation method of cerium dioxide supported copper oxide nano-material. Ce_MOFs nano-material is prepared as a precursor under the control of surfactant, and CuO/CeO_2 nano-material is prepared by high temperature calcination and deposition precipitation. The preparation method provided by the invention is simple, green, pollution-free and highly practical, and the CuO/CeO 2 nano-material obtained can be directly used as a carbon monoxide catalytic oxidation material.

【技术实现步骤摘要】
二氧化铈负载氧化铜纳米材料的制备方法与应用
本专利技术涉及一种二氧化铈负载氧化铜纳米材料的制备与应用,属于纳米材料制备

技术介绍
一氧化碳(CO)是一种无色、无味和有毒的空气污染物,来源广泛,对人类的呼吸系统和身体健康有着极大的危害和影响。为了消除CO这类空气污染物,使用最多的方法就是催化氧化法。目前,CO催化氧化在很多方面都有着非常重要的应用价值,比如汽车尾气处理、密闭空间内CO的消除(地下矿井、潜艇等)、空气净化以及燃料电池中少量CO的消除等。因此,实现CO在较低温度下甚至室温下转化为无毒气体具有非常重要的实用价值和研究意义。二氧化铈是一种常见的稀土氧化物材料,具有产量高、价格低、性质稳定、易于制备等优点,其具有独特的储放氧能力(在缺氧的条件下,二氧化铈被还原为CeO2-x,在氧化氛围下,CeO2-x又会转化为二氧化铈),在催化剂的研究工作中受到了广泛关注,并且已经应用于CO催化氧化反应。大量研究证明,改变CeO2材料的结构、形貌、粒径会显著影响其表面性质而进一步影响其催化性能。为了提高催化剂的催化活性,常见的方法有以下三种:负载贵金属、负载过渡金属、改变催化剂的形貌与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化铈负载氧化铜纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:(1)将Ce(NO3)3·6H2O、4,4’‑联苯二甲酸及表面活性剂溶于溶剂中,控制三者的质量比为3~4:1:7~9,室温下搅拌混合;然后将得到的悬浊液于140~180℃温度条件下加热1~10h,将得到的产物分别用DMF和EtOH离心洗涤后进行真空干燥,得到前驱体Ce‑MOFs纳米材料;(2)将前驱体Ce‑MOFs纳米材料置于马弗炉中,在350~750℃温度条件下煅烧2~4h,得到CeO2纳米材料;(3)将CeO2均匀分散在去离子水中,控制每毫升去离子水中含有7~9mg的CeO2;然后加入浓度为0.005mol/L的Cu(NO...

【技术特征摘要】
1.一种二氧化铈负载氧化铜纳米材料的制备方法,其特征在于,步骤如下:(1)将Ce(NO3)3·6H2O、4,4’-联苯二甲酸及表面活性剂溶于溶剂中,控制三者的质量比为3~4:1:7~9,室温下搅拌混合;然后将得到的悬浊液于140~180℃温度条件下加热1~10h,将得到的产物分别用DMF和EtOH离心洗涤后进行真空干燥,得到前驱体Ce-MOFs纳米材料;(2)将前驱体Ce-MOFs纳米材料置于马弗炉中,在350~750℃温度条件下煅烧2~4h,得到CeO2纳米材料;(3)将CeO2均匀分散在去离子水中,控制每毫升去离子水中含有7~9mg的CeO2;然后加入浓度为0.005mol/L的Cu(NO3)2·3H2O,其中,Cu(NO3)2·3H2O与CeO2的摩尔比为1-8,通过Na2CO3调节溶液的pH=8-10,搅拌,离心分离,真空干燥,最后在温度为200~800℃温度条件下煅烧2~4h,即得到CuO/CeO2纳米材料。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋学志宿巧风张南谭振权
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:发明
国别省市:辽宁,21

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