一种纳米银-木质素碳复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于催化剂技术领域，公开了一种纳米银‑木质素碳复合材料及其制备方法和应用。本发明专利技术方法包括以下步骤：(1)木质素在纳米化试剂作用下纳米化后，加入磺酸化试剂进行磺化反应，得到磺化木质素；(2)与甲醛、胺化试剂反应，得到磺化胺化木质素；(3)与银盐反应，得到纳米银；(4)与碳化活化剂混合，高温碳化得到纳米银‑木质素碳复合材料；各组分质量份配比如下：木质素100份；纳米化试剂1‑10份；磺酸化试剂5‑20份；甲醛50‑150份；胺化试剂50‑150份；银盐10‑40份；碳化活化剂100‑400份。本发明专利技术复合材料纳米银负载量高、循环利用性能好，可应用于催化材料、杀菌材料、生物材料、光学材料等领域。

A nano-silver-lignin carbon composite and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种纳米银-木质素碳复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于催化剂
，特别涉及一种纳米银-木质素碳复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
贵金属催化剂广泛应用于工业催化、新能源研究、汽车尾气净化及转化、催化产氢和石油加工等诸多方面，被认为是“现在工业的维他命”。目前常用的贵金属是铂、钯、铑、银、钌等。它们d电子轨道都未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成反应过程中的“活性中间体”，具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性。因此贵金属催化剂的制备及应用的研究有重要意义。银本身就具备良好的催化活性，用纳米工艺技术将其制备成纳米材料后，较小的尺寸和较大的比表面积导致银活性部位增加，从而催化活性大幅度提高。如Won-JinKwak等以乙二醇为还原剂、聚乙烯吡咯烷酮作为分散稳定剂制备出银纳米线催化剂，用作Li-O2电池阴极催化材料可使总体电效率高达83.4％[JournalofPowerSources,2016,311:49-56.]。ZiminLiu等先通过静电纺丝技术制备聚氨酯/角蛋白基底，再以抗坏血酸作为还原剂在基底上原位还原制备纳米银，得到纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米银‑木质素碳复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)木质素在纳米化试剂作用下纳米化后，加入磺酸化试剂进行磺化反应，得到磺化木质素；(2)与甲醛、胺化试剂反应，得到磺化胺化木质素；(3)与银盐反应，得到纳米银；(4)与碳化活化剂混合，高温碳化得到纳米银‑木质素碳复合材料；各组分质量份配比如下：木质素100份；纳米化试剂1‑10份；磺酸化试剂5‑20份；甲醛50‑150份；胺化试剂50‑150份；银盐10‑40份；碳化活化剂100‑400份。

【技术特征摘要】
1.一种纳米银-木质素碳复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)木质素在纳米化试剂作用下纳米化后，加入磺酸化试剂进行磺化反应，得到磺化木质素；(2)与甲醛、胺化试剂反应，得到磺化胺化木质素；(3)与银盐反应，得到纳米银；(4)与碳化活化剂混合，高温碳化得到纳米银-木质素碳复合材料；各组分质量份配比如下：木质素100份；纳米化试剂1-10份；磺酸化试剂5-20份；甲醛50-150份；胺化试剂50-150份；银盐10-40份；碳化活化剂100-400份。2.根据权利要求1所述的纳米银-木质素碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述的纳米化试剂包括油酸钠、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、正癸醇中的至少一种；所述的磺酸化试剂包括亚硫酸氢钠、亚硫酸氢镁、亚硫酸氢铵中的至少一种；所述的胺化试剂包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的至少一种；所述的银盐包括硝酸银、溴化银、氟化银、高氯酸银中的至少一种；所述碳化活化剂包括氢氧化钾、碳酸钾、磷酸中的至少一种。3.根据权利要求1所述的纳米银-木质素碳复合材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的纳米化为将纳米化试剂加入木质素碱溶液中搅拌均匀，再调节pH至3-6，析出木质素纳米粒子；所述磺化反应的条件为130-140℃搅拌反应1-4h；所述磺化反应体系的pH为3-6。4.根据权利要求3所述的纳米银-木质素碳复合材料的制备方法，其特征在于：所述木质素碱溶液的pH为9-11；所述木质素碱溶液通过将碱木质素或木质素黑液粉加入水中调节pH得到。5.根据权利要求1所述的纳米银-木质素碳复合材料的制备方法，其特征在于：步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞煜霞，赵汝斌，邱学青，杨东杰，楼宏铭，周明松，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44