【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属有机框架功能材料，涉及一种疏水的混价金属有机框架材料及其制备方法、光催化制备过氧化氢的方法。
技术介绍
1、近年来，随着工业化的发展，能源消耗日益增长，资源枯竭、环境污染问题日益严重，发展一系列的二次、清洁能源势在必行。过氧化氢(h2o2)作为一种环境友好的强氧化剂被广泛用于水环境的修复。许多污染物，包括有机染料、有机氯农药、氰化物、酚类、抗生素都可以用h2o2处理且不会对环境造成二次污染，因此可以作为一种环境友好型消毒剂来灭活病原体微生物。
2、h2o2的典型工业生产是基于蒽醌法，但是这种方法需要使用昂贵的钯基催化剂和经过如催化剂氢化和氧化过程等复杂的反应，还可能产生有毒的副产品。因此生产h2o2的过程成本较高、多步加氢和氧化反应所需能源巨大且不可持续，开发基于高效、经济和环保的h2o2生产方法是非常重要的。光催化产h2o2途径被认为是绿色、高效、经济的产h2o2途径，但现有技术中，使用到的光催化剂大都水不稳定，结构容易被破坏；或者材料疏水，因此不能较好的与水结合，性能不好。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种疏水的混价金属有机框架材料，外貌规整，具有较高的化学稳定性和水稳定性，能够高效的发生氧化反应产生超氧自由基。
2、本专利技术的第二个目的在于提供一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法。
3、本专利技术的第三个目的在于提供一种光催化制备过氧化氢的方法。
4、实现本专利
5、一种疏水的混价金属有机框架材料，式i所示结构的有机配体与fe2m金属簇配位形成混价金属有机框架材料；fe2m金属簇中的m为ni、fe、mn或co中的一种；
6、每一个有机配体的四个羧基分别fe2m金属簇相连，其中三个羧基取代fe2m金属簇上乙酸配位基团；一个羧基直接连接在fe2m金属簇金属离子上；
7、每一个fe2m金属簇上的六个乙酸配位基团都被所述配体的羧基所取代；fe2m金属簇的一个fe离子或m离子上直接与一个配体的羧基连接；
8、
9、实现本专利技术的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：
10、将式i所示结构的有机配体与fe2m金属簇在乙酸催化下，有机溶剂中进行溶剂热反应，制备得到所述疏水的混价金属有机框架材料。
11、进一步的，有机配体与fe2m金属簇的质量比为1：1-1.5。
12、进一步的，有机溶剂为dmf或def的一种或两种的混合物。
13、进一步的，乙酸与有机溶剂的体积比为1:(1-20)。
14、进一步的，有机配体与乙酸和有机溶剂总体积的质量体积比为1：(0.15-0.8)mg/ml。
15、进一步的，溶剂热反应的条件为，在100-170℃下反应24-72h。
16、进一步的，所述式i所示结构的有机配体的制备路径为：
17、
18、进一步的，溶解热反应后进行降温，所述降温为自然条件下降温至15-35℃。
19、进一步的，所述降温后还包括：将降温后所得体系进行固液分离，然后将所得固体物质依次进行洗涤和干燥，得到疏水的混价金属有机框架材料。
20、进一步的，所述洗涤采用的试剂为丙酮。
21、进一步的，所述干燥为自然条件下晾干。
22、实现本专利技术的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：
23、一种光催化制备过氧化氢的方法，上述一种疏水的混价金属有机框架材料或上述一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法制备得到的疏水的混价金属有机框架材料作为光催化剂通过光催化反应制备得到过氧化氢。
24、进一步的，所述疏水的混价金属有机框架材料在苯甲醇和磷酸二氢钾水溶液中，通入氧气，光照下发生光催化反应，制备得到过氧化氢。
25、进一步的，苯甲醇与混价金属有机框架材料的质量体积比为1：(0.5-2)mg/ml；光照条件为(0.1-0.15)w/cm2氙灯照射；
26、进一步的，磷酸二氢钾水溶液与苯甲醇的体积比为1：(1-3)；磷酸二氢钾的浓度为(0.005-0.05)mol/l。
27、相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
28、1、本专利技术的一种疏水的混价金属有机框架材料，配体的双咔唑基团提供了一个较大的共轭结构，具有可见光的宽吸收，形成电荷分离态；大环结构有利于大孔径孔的形成，提高底物与暴露催化活性位点的接触几率促进光反应的发生；疏水的混价金属有机框架材料规整的外貌增加了催化剂的化学稳定性和水稳定性。
29、2、本专利技术一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，混价金属有机框架材料通过溶剂热反应即可以制备，合成简单方便，可大量生产而无需繁琐的操作过程。
30、3、本专利技术的一种光催化制备过氧化氢的方法，疏水的混价金属有机框架材料分散在苯甲醇形成的有机相中，无需与水溶液接触，避免了催化剂的疏水和水不稳定；其过氧化氢的产生速率能够达4717.84μmol/g/h。
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1.一种疏水的混价金属有机框架材料，其特征在于，式I所示结构的有机配体与Fe2M金属簇配位形成混价金属有机框架材料；Fe2M金属簇中的M为Ni、Fe、Mn或Co中的一种；
2.一种权利要求1所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
7.根据权利要求2-6任一项所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
8.一种光催化制备过氧化氢的方法，其特征在于，权利要求1或2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料或权利要求3-7任一项所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法制备得到的疏水的混价金属有机框架材料作为光催化剂通过光催化反应制备得到过氧化氢。p>
9.根据权利要求8所述的一种光催化制备过氧化氢的方法，其特征在于，所述疏水的混价金属有机框架材料在苯甲醇和磷酸二氢钾水溶液中，通入氧气，光照下发生光催化反应，制备得到过氧化氢。
10.根据权利要求9所述的一种光催化制备过氧化氢的方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种疏水的混价金属有机框架材料，其特征在于，式i所示结构的有机配体与fe2m金属簇配位形成混价金属有机框架材料；fe2m金属簇中的m为ni、fe、mn或co中的一种；
2.一种权利要求1所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的一种疏水的混价金属有机框架材料的制备方法，其特征在于，<...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖伟名，周小翔，何军，林洽纯，罗翠，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：
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