一种功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法及应用技术

技术编号:40079291 阅读:21 留言:0更新日期:2024-01-17 02:15
本发明专利技术公开一种功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法及应用,以两种过渡金属盐和功能化有机配体为前驱体,N,N‑二甲基甲酰胺和乙酸为溶剂,经过溶剂热反应和煅烧处理制得,本发明专利技术工艺简单、环境友好且生产成本低,制备的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂表现出不同的形貌,同时特征官能团的引入实现了对功能化光催化剂表面电子结构的调制,在内建电场的作用下光生载流子得到有效分离;本发明专利技术制备得到的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂可实现对有机污染物的有效去除,具有成本低廉、易回收重复利用、处理效率高、降解效率高等优点,能够实现对有机污染物的有效快速降解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化剂,尤其涉及一种形貌特异的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法及应用


技术介绍

1、抗生素的滥用导致环境水体中抗生素含量快速增加,对人类健康构成了巨大的威胁。因此,寻找一种节能、高效的水处理技术去除水体中的抗生素污染物是十分必要的。太阳能光催化是一种可以将太阳能转化为化学能的绿色环保且可再生的方法,被认为是净化含抗生素废水的有效途径之一。而合理设计光催化剂是实现高效光催化降解抗生素的前提和关键。

2、由于孔道结构丰富、拓扑单元灵活可调、孔骨架稳定性好等突出优点,有机拓扑聚合物(金属有机骨架mof)在光催化领域受到广泛关注。同时有机拓扑聚合物材料的电子结构可调性使得有机拓扑聚合物材料能够形成良好的光响应,然而,大部分有机拓扑聚合物的有机配体和金属节点之间的光敏-催化协同作用并未合理化,导致光生电子在其结构单元间的转移速率低、空穴-电子也更易复合。合理选择功能化有机配体,利用配体表面电子效应(吸电子或推电子)和活性位点附近的非共价相互作用(静电相互作用或π共轭效应等)调节有机拓扑聚合物材料的电子通路是关键。

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【技术保护点】

1.一种功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述过渡金属盐为Zn盐、Co盐、Fe盐中的任意两种;Zn盐为水合硝酸锌或水合氯化锌,Co盐为水合硝酸钴或水合氯化钴,Fe盐为水合硝酸铁或水合氯化铁。

3.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述有机配体为对苯二甲酸、硝基对苯二甲酸或氨基对苯二甲酸。

4.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述过渡金属盐为zn盐、co盐、fe盐中的任意两种;zn盐为水合硝酸锌或水合氯化锌,co盐为水合硝酸钴或水合氯化钴,fe盐为水合硝酸铁或水合氯化铁。

3.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述有机配体为对苯二甲酸、硝基对苯二甲酸或氨基对苯二甲酸。

4.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述两种过渡金属盐与n’n-二甲基甲酰胺的质量体积比g:ml为1:15~20。

5.根据权利要求1所述的功能化双金属有机拓扑聚合物光催化剂的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述两种过渡金属盐中的过渡金属离子与有机配体的物质的量之比为2~4...

【专利技术属性】
技术研发人员:何亮阮铭周华晶雷鑫梁胜邓小永袁媛张文平张文艳王兆先张恩哲李骏
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:

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