一种生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂及应用，其分子式为g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;‑NaCA，其制备方法步骤为：步骤a：将碳酰二胺(尿素)聚合得到石墨相氮化碳(g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;)；步骤b：将石墨相氮化碳和NaSCN均匀分散在去离子水中，减压蒸发除去多余溶剂后，氮气氛围下在管式炉中煅烧，研磨后得到g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;‑NaCA。本发明专利技术制备的新型CN光催化剂通过熔盐处理引入氰氨基团，增强了g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;的光子吸收能力，改变了g‑C<subgt;3</subgt;N<subgt;4</subgt;的能量分布，增加了活性氧的表面活性位点，有利于选择性光氧化反应，显著提高了光催化产H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;效率，为开发新型、高效以及可持续发展的光催化体系提供了重要科学参考。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化，涉及一种生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂。

技术介绍

1、酮连氮化合物是一类广泛应用于合成染料、光敏材料、聚合物、医药、农药等物质中的重要中间体。目前，酮连氮类化合物的合成方法主要有醇肼一步法、过氧化氢法、水合肼法等。醇肼一步法是利用各类有机醇和水合肼在催化剂作用下直接反应得到相应的产物，但所用催化剂含有贵金属，制备工序繁琐，不适合大规模生产；水合肼法是将醛或酮和水合肼直接反应得到相应的酮连氮化合物；但有关该方法合成酮连氮化合物的研究报道较少，具体反应条件因反应物或产物性质而异，需要进一步摸索；过氧化氢法是利用双氧水氧化酮和氨得到相应的酮连氮化合物，原子利用率高，绿色环保，但该法产率较低，生产成本受过氧化氢价格控制。

2、经检索，发现若干篇与制备酮连氮相关的专利文献，其中以公开号为cn108586285的中国专利公开的技术方案最为接近，其公开了一种酮连氮的制备方法，以有机胺或其衍生物为催化剂，酮和酰胺先进行加成环合，生成2-r3羟基-3r1r2-氮杂环氧丙烷；2-r3羟基-3r1r2-氮杂环氧丙烷与过氧化物进行缩合反本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其分子结构式如g-C3N4-NaCA所示：

2.根据权利要求1所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其制备方法步骤为：

3.根据权利要求2所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其制备方法步骤为：步骤a中，碳酰二胺在马弗炉中煅烧后，经研磨后用去离子水洗涤数次，真空干燥后得到石墨相氮化碳，马弗炉中煅烧温度为550℃，在空气氛围下，煅烧时间为4h，升温速率为10℃/min。

4.根据权利要求2所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其制备方法...

【技术特征摘要】

1.一种生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其分子结构式如g-c3n4-naca所示：

2.根据权利要求1所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其制备方法步骤为：

3.根据权利要求2所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其制备方法步骤为：步骤a中，碳酰二胺在马弗炉中煅烧后，经研磨后用去离子水洗涤数次，真空干燥后得到石墨相氮化碳，马弗炉中煅烧温度为550℃，在空气氛围下，煅烧时间为4h，升温速率为10℃/min。

4.根据权利要求2所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：其制备方法步骤为：所述步骤b中，在所述管式炉中煅烧温度为400℃，煅烧时间为1h，升温速率为5℃/min。

5.根据权利要求3所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：所述步骤a中，所述碳酰二胺与去离子水比例为1:1(w/v)，快速搅拌30min使其均匀分散后，于60℃恒温水浴中减压蒸发除去多余溶剂。

6.根据权利要求4所述的生产过氧化氢与原位制备酮连氮的光催化剂，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志明，张璐阳，王平，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：