[發明專利]一種含銅氧化物可見光催化劑及其應用

有效

• 申請號: 201711134010.4
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107983349B
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發明（設計）人: 劉鵬;朱瑩
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B01J23/72
• 分類號: B01J23/72;B01J23/745;B01J23/86;C07C2/84;C07C15/54;C07C11/22;C07C17/269;C07C25/24;C07C41/30;C07C43/215;C07B37/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 許恒恒;李智

1.一種含銅氧化物可見光催化劑，其特征在于，其組成為A_xB_yCu_zO_n，其中：

A為非變價金屬元素，其為鎂、鋅、鋁、鍶或鑭元素；

B為變價金屬元素，其為鉻、錳、鐵、鈷或鎳元素；

x:z＝0～20:1，y:z＝0～10:1，x和y不同時為零，n根據各金屬元素化合價取值；所述B和Cu元素的價態不全為最高價。

2.如權利要求1所述的可見光催化劑，其特征在于，所述A_xB_yCu_zO_n為CuFe₂O₄。

3.如權利要求1或2所述的可見光催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)以含有銅元素以及所述A和/或B元素的鹽類化合物為原料，采用共沉淀法、水熱法、低溫燃燒法或溶膠-凝膠法制備得到含銅金屬氧化物；

(2)將步驟(1)所述的含銅金屬氧化物置于氫氣氣氛下，在150～300℃活化處理0.5～5h得到所述A_xB_yCu_zO_n。

4.一種如權利要求1～3任意一項所述的可見光催化劑的應用，其特征在于，應用于催化末端炔烴合成1,3-丁二炔類化合物。

5.如權利要求4所述的應用，其特征在于，所述的末端炔烴為芳香類炔烴或脂肪類炔烴。

6.如權利要求4所述的應用，其特征在于，將所述可見光催化劑置于無堿的溶劑中，在10～35℃的常壓含氧氣氛中，可見光照射下催化末端炔烴發生氧化偶聯反應得到1,3-丁二炔類化合物。

7.如權利要求6所述的應用，其特征在于，所述的溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇、乙腈或二甲亞砜，優選乙醇。

8.如權利要求6所述的應用，其特征在于，所述炔烴與可見光催化劑的用量比為0.5～1.0mmol:10～100mg。

9.如權利要求6所述的應用，其特征在于，所述炔烴與溶劑的用量比是0.5～1.0mmol:1～10mL。

10.如權利要求6所述的應用，其特征在于，所述可見光照射采用的光源為LED燈、氙燈或太陽光，照射時間為1～24h；其中采用光源為LED燈或氙燈時，其波長為400～1000nm，光強度為0.05～1.0w/cm²。