同质双核过渡金属单原子催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了同质双核过渡金属单原子催化剂及其制备方法和应用，催化剂由活性组分、活性助剂及载体组成，载体通过水热法获得，催化剂通过研磨法制备。本发明专利技术制备的同质双核过渡金属单原子催化剂的双活性中心通过协同效应可以大幅提高单原子催化剂的降解性能，采用本发明专利技术的催化剂高级氧化降解抗生素，催化效果优异，稳定性高，减少了环境污染及应用成本，具有良好的工业化应用前景。有良好的工业化应用前景。有良好的工业化应用前景。

【技术实现步骤摘要】
同质双核过渡金属单原子催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于新材料催化剂合成与应用
，具体涉及同质双核过渡金属单原子催化剂，还涉及上述催化剂的制备方法和应用。

技术介绍

[0002]抗生素能够杀灭细菌，对抗感染，挽救生命，但若使用不当则会引发细菌耐药。传统技术采用芬顿(Fenton)法将排放进入水环境中抗生素进行降解，Fenton试剂指的是Fe
2+
/H2O2体系，Fe
2+
作为反应催化剂，H2O2被催化剂活化产生
·
OH从而起到氧化作用，将水中的有机污染物和抗生素氧化分解为无污染的小分子，甚至CO2。目前基于此衍生出一系列高级氧化技术降解抗生素，主要是将反应中产生的强氧化性自由基作为主要氧化剂，氧化分解和矿化水中有机污染物的氧化。新型过硫酸盐高级氧化技术具有氧化能力强的特点，
·
OH的氧化还原电位为1.8～2.7V、过硫酸盐产生的硫酸根自由基(
·
SO4‑
)的氧化还原电位为2.5～3.1V。
·<br/>SO4‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.同质双核过渡金属单原子催化剂，其特征在于，所述催化剂由同核的双原子活性组分、活性助剂及载体组成，所述活性组分占所述催化剂总质量的质量分数为0.1wt.％～5wt.％，所述活性助剂与活性组分原子比为0.1～2：1。2.根据权利要求1所述的同质双核过渡金属单原子催化剂，其特征在于，所述同核的双原子活性组分为双核Fe、Co、Mn、Ni、Cu中任意一种或几种。3.根据权利要求1所述的同质双核过渡金属单原子催化剂，其特征在于，所述活性助剂为非金属元素B、F、Se中的任意一种或几种。4.根据权利要求1所述的同质双核过渡金属单原子催化剂，其特征在于，所述载体为氧化钨、氧化钴、氧化钼或氧化铼中的任意一种。5.同质双核过渡金属单原子催化剂的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，将氯化钨、氯化钼、氯化钴、氯化铼中的一种溶解于水、乙醇、乙二醇或丙三醇中的一种或几种中，水热24h～48h，过滤、洗涤、烘干可得氧化钨、氧化钴、氧化钼、氧化铼作为载体；步骤2，选择一种双核过渡金属的有机前驱体溶解于溶剂中配置成活性组分前驱体溶液，将步骤1得到的载体加入活性组分前驱体溶液中，同时加...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨曼，梅晶，徐阳，吴可莹，崔杰，孙少东，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：