用于低电位产苯甲酸的富含PtZn-ZnOx界面活性位点的催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种用于低电位产苯甲酸的富含PtZn‑ZnO<subgt;x</subgt;界面活性位点的催化剂及其制备方法与应用，所述催化剂具有PtZn金属间化合物结构，且表面具有丰富的PtZn‑ZnO<subgt;x</subgt;界面，能够显著促进生物质衍生醇类有机小分子在低电位下(<0.9V，相对于可逆氢电极)的氧化效率。将本发明专利技术所述PtZn‑ZnO<subgt;x</subgt;催化剂应用于电催化苯甲醇氧化反应，能够在0.725V的低电位下以99.5％的选择性将苯甲醇电催化氧化为苯甲酸，电催化法拉第效率可达100％，表现出高的转化效率和优异的产物选择性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米技术和生物质转化电催化，尤其涉及一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn-znox界面活性位点的催化剂及其制备方法与应用。

技术介绍

1、可再生能源驱动的生物质增值在实现能源储存和可再生精细化学品的生产中具有至关重要的作用。其中富含羟基的醇类有机小分子(如：甲醇、苯甲醇、乙醇、乙二醇、甘油、糠醇、葡萄糖、木质素等)作为一类重要的生物质衍生物，其增值产物在能源原料和化工品生产的领域已经被广泛研究应用。以生物质衍生的苯甲醇(ph-ch2oh)为例，因其能够有效转化为高价值的苯甲酸(ph-cooh)而具有显著的应用潜力。其产物苯甲酸作为一种重要的增值化学品，广泛应用于合成纤维、树脂及防腐工业等领域，是许多化学产品的基础中间体。

2、传统上，工业化生产苯甲酸主要依赖于甲苯氧化工艺，该工艺通常需要高温(140℃至160℃)、高压(0.2mpa至0.3mpa)、以及使用诸如高锰酸钾(kmno4)、酸性溶剂和溴化物促进剂等化学助剂。此过程不仅反应条件苛刻，且伴随复杂的提纯操作(如蒸馏和重结晶)，最终导致高碳排放，亟需更为环保和高效的替代方法。近本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于低电位产苯甲酸的富含PtZn-ZnOx界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含PtZn-ZnOx界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化锌与含铂离子的前驱体溶液的质量体积比为25～400mg/mL。

3.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含PtZn-ZnOx界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述含铂离子的前驱体溶液为氯铂酸、氯铂酸钾、氯铂酸钠、氯化铂、乙酰丙酮铂、硝酸四氨合铂中的一种，所述含铂离子的前驱体溶液的浓度为0.05～0...

【技术特征摘要】

1.一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn-znox界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn-znox界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述氧化锌与含铂离子的前驱体溶液的质量体积比为25～400mg/ml。

3.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn-znox界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述含铂离子的前驱体溶液为氯铂酸、氯铂酸钾、氯铂酸钠、氯化铂、乙酰丙酮铂、硝酸四氨合铂中的一种，所述含铂离子的前驱体溶液的浓度为0.05～0.3g/ml。

4.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn-znox界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述浸渍过程为：氧化锌粉末与含铂离子的前驱体溶液充分混合均匀后在室温条件下浸渍12～48小时至完全干燥。

5.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn-znox界面活性位点的催化剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述三(羟甲基)氨基甲烷溶液的浓度为5～20mmol/l；步骤(2)所述盐酸多巴胺与氧化锌粉末的质量比为0.1～3。

6.根据权利要求1所述的一种用于低电位产苯甲酸的富含ptzn...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈光需，刘人凤，裴安，严克友，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：