花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料及其制备方法。该方法使苝类材料规整的排列在超分子组装体的骨架中，解决了苝类材料因分子聚集带来的光生电荷复合率高的问题，这种方法不用对苝类材料进行复杂的预处理工作，操作简便，反应条件温和，生产成本低，可大量制备。此方法合成的花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料能够利用200~1200nm的光催化降解有机污染物和催化丙烯酸酯类单体的聚合，在环境处理和能源利用方面表现出巨大的潜力。

【技术实现步骤摘要】
花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料及其制备方法
本专利技术涉及光催化领域，具体涉及一种花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料及其制备方法。
技术介绍
光催化材料能够将绿色丰富的太阳能转化成电能，再转化成化学能，可光催化分解水、还原二氧化碳等制备清洁能源，也可矿化降解有机污染物，在解决能源短缺和环境恶化两大世界性难题上表现出巨大的潜力。苝类材料具有五个苯环稠合的结构特点，原料易得，是一种常用的工业染料。大的共轭体系使其具有宽的光谱吸收、高的电子迁移率和良好的稳定性，在光催化领域具有很强的潜力。但是苝类材料平面的分子结构使其分子之间存在强烈的π-π堆叠作用，容易聚集形成无序的杂乱聚集态，这种杂乱状态使电子迁移受到阻碍，光生电荷复合率增加，从而导致光催化活性不高，限制了其在光催化领域的发展。目前提高苝类材料光催化活性的方法主要有以下几种：1、贵金属沉积。通过化学还原或光还原的方法将贵金属沉积在苝类材料的表面，形成金属-半导体异质结。由于贵金属的功函数比较高，与苝类材料接触，光生电子会从苝类材料向贵金属迁移，两者的界面处会形成肖特基势垒，抑本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料，其特征在于，其化学通式为：ZnxCyOzHw，其中1≤x≤4，24≤y≤96，9≤z≤33，16≤H≤34，并且组装体形状呈花瓣状。/n

【技术特征摘要】
1.一种花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料，其特征在于，其化学通式为：ZnxCyOzHw，其中1≤x≤4，24≤y≤96，9≤z≤33，16≤H≤34，并且组装体形状呈花瓣状。


2.根据权利要求1所述的花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料，其特征在于，其光吸收范围为200-1200nm。


3.一种花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）按照1：4~4：1的摩尔比分别称取苝四甲酸配体与锌盐前驱体，在5~60℃下分别溶解于溶剂中，配置苝四甲酸配体溶液和锌盐溶液；（2）将锌盐溶液转移到反应釜中，保持5~60℃恒温，开启搅拌，在惰性气体保护下用精密计量泵滴加苝四甲酸配体溶液，使其进行反应；（3）待苝四甲酸配体溶液滴加完全后，关闭搅拌，在5~60℃下陈化1~20天；（4）对陈化所得物进行离心、洗涤、干燥，得到花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料。


4.根据权利要求3所述的花瓣状苝四甲酸锌超分子组装体光催化材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的苝四甲酸配体是苝-3,4,9,10-四羧酸钾、苝-3,4,9,10-四羧酸钠、苝-3,4,9,10-四羧酸钡、苝-3,4,9,10-四羧酸锂中的至少一种。

【专利技术属性】
技术研发人员：江龙，刘飞，淡宜，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51