一种单原子铜催化剂及其克级制备方法和选择性还原功能有机分子的应用技术

本发明专利技术公开了一种单原子铜催化剂及其克级制备方法和选择性还原功能有机分子的应用，该方法通过乙二醛与三聚氰胺缩合反应形成席夫碱官能团，使席夫碱官能团能够高效的络合铜源，进一步将络合的铜源烧结成一类单原子铜催化剂，从而使单原子铜稳定镶嵌到氮化碳的骨架里；该方法采用常见的铜源和三聚氰胺作为反应原料，使得合成反应的原料低廉、易得，通过乙二醛与三聚氰胺缩合反应形成易络合的席夫碱官能团，将铜源均一分散在配体骨架里，并且配体烧结形成氮化碳骨架稳定住了铜源。

【技术实现步骤摘要】
一种单原子铜催化剂及其克级制备方法和选择性还原功能有机分子的应用
本专利技术属于非贵金属单原子材料合成
，具体涉及一种单原子铜催化剂及其克级制备方法和选择性还原功能有机分子的应用。
技术介绍
近些年，功能有机分子(多个可还原的官能团，例如4-硝基苯乙烯)选择性加氢引起广大科研研究的关注。加之，功能有机分子功能有机分子的选择性加氢产物在药物、染料、精细化学品巨大的应用潜力。功能有机分子的选择性加氢最大难题在于开发高选择性和高活性的催化剂。最近十年，金、钯、铂等贵金属基催化剂被相继地报道，但贵金属基催化剂具有地壳含量少和价格昂贵的缺点。随之，非贵金属铁、钴、镍基催化剂也被深入的研究此反应。不过，现已报道的催化剂表现出了苛刻的反应条件，使其在实际应用中暴露出低的选择性、低的活性点利用率、高温、高压、长的反应时间等缺点。因此，高性能(高的活性点利用率、高稳定性、高选择性)非贵金属单原子催化剂的研究为功能有机分子选择性加氢的基础理论研究提供有力的支撑，并且为功能有机分子选择性加氢技术大规模商业化应用提供有力的支撑，这也是也是功能有机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单原子铜催化剂的克级制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，将三聚氰胺和无水甲醇按照比例1g：(5～10)mL混合，将混合物超声分散，再加入乙二醛水溶液后超声分散，乙二醛水溶液中乙二醛与三聚氰胺的摩尔比为3:(1-3)，所述乙二醛水溶液的浓度为8.8mol/L；将超声分散后的溶液在70℃～90℃的油浴中冷凝回流2～4h，得到过程产物A；将过程产物A离心分离后烘干，得到过程产物B；/n步骤2，将过程产物B和铜源按照摩尔比1：(4-8)混合后加入无水甲醇，将混合物超声分散，将超声分散后的产物在60-80℃的油浴中冷凝回流6h，得到过程产物C；将过程产物C离心分离后烘干，得到过程产物...

【技术特征摘要】
1.一种单原子铜催化剂的克级制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将三聚氰胺和无水甲醇按照比例1g：(5～10)mL混合，将混合物超声分散，再加入乙二醛水溶液后超声分散，乙二醛水溶液中乙二醛与三聚氰胺的摩尔比为3:(1-3)，所述乙二醛水溶液的浓度为8.8mol/L；将超声分散后的溶液在70℃～90℃的油浴中冷凝回流2～4h，得到过程产物A；将过程产物A离心分离后烘干，得到过程产物B；
步骤2，将过程产物B和铜源按照摩尔比1：(4-8)混合后加入无水甲醇，将混合物超声分散，将超声分散后的产物在60-80℃的油浴中冷凝回流6h，得到过程产物C；将过程产物C离心分离后烘干，得到过程产物D；
步骤3，将产物D在550℃下烧结4-8h，自然冷却至室温，将冷却后的产物研磨；
步骤4，将研磨后的产物分散在HNO3水溶液中，其中研磨后的产物和HNO3水溶液的比例为1g:(5～10)mL，HNO3水溶液的浓度为0.5mol/L；将分散液在60-80℃的油浴中冷凝回流2～4h，将回流产物离心清洗后烘干，得到单原子铜催化剂。


2.根据权利要求1所述的一种单原子铜催化剂的克级制备方法，其特征在于，步骤1中，三聚氰胺和无水甲醇混合物的超声分散时间为10min，加入乙二醛后超声分散的时间为30min。


3.根据权利要求1所述的一种单原子铜催化剂的克级制备方法，其特征在于，步骤1中，过程产物A离心转速为4000r/min，离心2-4次，每次离心...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘虎，陈双莉，孙小琴，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61