一种双功能氧化石墨烯催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种双功能氧化石墨烯催化剂及其制备方法和应用，制备方法为：第一步是将氧化石墨烯通过加入有机酸磺化后，得到具有酸活性中心的单功能化氧化石墨烯，第二步将贵金属纳米颗粒原位固定在已磺化的氧化石墨烯的碳纳米片上，比现有双功能催化剂的合成方法更简便。双功能氧化石墨烯催化剂带有双催化活性中心(酸活性中心和贵金属活性中心)，能提供合适的酸度和高效的氧化还原位点，该催化剂除了应用于果糖一锅法催化转化制备2,5

【技术实现步骤摘要】
一种双功能氧化石墨烯催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及氧化石墨烯催化剂的
，具体涉及一种双功能氧化石墨烯催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]碳负载催化剂在过去二十年里得到了广泛的研究，其中石墨烯和氧化石墨烯(GO)这些新型的二维碳纳米材料因其高比表面、热稳定性、易于功能化以及极高的分散性等优点受到了越来越多的关注，有利于反应物与催化活性中心的接触。鉴于以上优点，石墨烯有望在包括碳氢化合物选择性脱氢、芳族化合物和呋喃氧化、有机酸脱羧、Claisen-Schmidt耦合反应、开环聚合等领域得到广泛应用。因其超小体积、在各种有机和/或水溶液中的高溶解性、大量的活性中心源于石墨烯片上的缺陷位和含氧官能团、通过化学功能化或杂原子掺杂具有良好的可调性，使石墨烯和GO(二维碳纳米片)的催化性能优于常规碳材料(如活性炭和石墨)，这些独特的性能使其成为合成纳米催化剂的理想载体。
[0003]果糖催化转化制备2,5-二甲酰呋喃(DFF)是目前最有吸引力的研究方向之一，因为该产品具有高附加值，在有机合成和制药工业中具有巨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双功能氧化石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将氧化石墨烯添加到磺化剂溶液中，将混合溶液在70℃和在N2下剧烈搅拌回流，回流所得的悬浮液经过离心和洗涤后，冷冻干燥，得到单功能氧化石墨烯；2)将单功能氧化石墨烯添加到乙二醇中，超声震荡后，加入贵金属氯化物，再调节pH至13，然后将溶液升温至120℃并与还原剂的乙二醇溶液混合；其中，还原剂为NaBH4、KBH、水合肼和聚胺中的一种或多种；还原剂占贵金属氯化物的质量比为3～8％；3)将步骤2)所得溶液在120℃下回流，冷却至室温后，向溶液逐滴滴入去离子水，并调节pH至步骤1)的pH值，然后经过过滤水洗，真空干燥后得到双功能氧化石墨烯催化剂。2.如权利要求1所述的双功能氧化石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，氧化石墨烯的碳原料为炭黑、煤、石墨、烟煤、碳纤维和焦炭中的一种或多种。3.如权利要求1所述的双功能氧化石墨烯催化剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述磺化剂溶液为氯磺酸溶液、发烟硫酸溶液和烷基磺内酯溶液中的一种或几种；所述磺化剂溶液的浓度为0.5～3mol/L；剧烈搅拌回流的时间为24h；冷冻干燥的时间为24h。4.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷俊禧，蔡珠华，王志成，李翔，李凯欣，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：