[發(fā)明專(zhuān)利]一種多孔錳有機(jī)框架負(fù)載的納米鈀催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710579010.9
• 申請(qǐng)日: 2017-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107456999B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚元根;張?chǎng)?/a>;潘鵬斌;黃園園
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): B01J31/22
• 分類(lèi)號(hào): B01J31/22;B01J37/02;B01J35/10;C07F13/00;C07C67/36;C07C69/36
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種多孔錳有機(jī)框架負(fù)載的納米鈀催化劑的制備方法，其特征在于該催化劑的制備步驟如下：

A.將可溶性錳鹽、3,3’,5,5’-聯(lián)苯四羧酸、2-咪唑烷酮按照摩爾比為1:1:50加入到溶劑中形成混合溶液，其中錳鹽濃度為0.1～0.25mol/L，攪拌溶解后，轉(zhuǎn)移至聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，90-120℃條件下反應(yīng)2～5天，冷卻至室溫后得到純的錳的有機(jī)框架晶體，將溶劑熱合成的錳的有機(jī)框架置于真空干燥箱中，80～120℃條件下活化處理8～24h，得到多孔錳有機(jī)框架；

所述的溶劑是N,N’-二甲基甲酰胺和水按體積比為1:1～3配制的溶劑；所述可溶性的錳鹽為硝酸錳、醋酸錳、氯化錳中的任意一種；

B.將可溶性鈀鹽、表面活性劑、還原劑加入到去離子水中配成浸漬溶液，其中鈀鹽、表面活性劑、還原劑、水的摩爾比為1:2～6:3～5:70；將步驟A得到的多孔錳有機(jī)框架載體加入浸漬溶液，其加入量按照鈀的負(fù)載量確定；在室溫條件下不斷攪拌浸漬12～24h，然后抽濾并分別先后用去離子水和乙醇各洗滌10次，將得到的固體粉末置于真空干燥箱中60～100℃條件下干燥8～24小時(shí)，得到所述的多孔錳有機(jī)框架負(fù)載的納米鈀催化劑；

所述的可溶性鈀鹽為氯鈀酸鈉、氯鈀酸鉀中的任意一種；

所述的表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基氯化銨、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇1000、聚乙烯醇中的任意一種；

所述的還原劑為抗壞血酸、檸檬酸、甲醛、乙二醇、丙酮、甲醇、乙醇、乙醛、N,N’-二甲基乙酰胺、N,N’-二甲基甲酰胺中的任意一種。

2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制備的多孔錳有機(jī)框架負(fù)載的納米鈀催化劑，該催化劑表示為Pd/Mn-MOF，其中鈀納米粒子為活性組分，Mn-MOF為載體，Mn-MOF代表多孔錳有機(jī)框架，其中鈀占載體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1-0.5％；該催化劑中活性組分鈀粒子高度分散在多孔錳有機(jī)框架中，其平均分散粒徑為3nm；Mn-MOF中單胞參數(shù)為α＝β＝γ＝90°，Z＝8；該催化劑在CO氣相催化偶聯(lián)合成草酸二甲酯反應(yīng)中草酸二甲酯選擇性大于99％，草酸二甲酯的時(shí)空收率為732-820g/L_cat·h。