[發(fā)明專(zhuān)利]一種銀硅催化劑的制備方法，銀硅催化劑及其應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910759318.0
• 申請(qǐng)日: 2019-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112387306A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周靜紅;董桂霖;李偉;曹約強(qiáng);沈榮春
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01J31/02
• 分類(lèi)號(hào): B01J31/02;B01J35/02;B01J35/08;B01J35/10;C07C67/31;C07C69/675
• 代理公司: 上海華工專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 31104
• 代理人: 繆利明;吳婷

1.一種銀硅催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)、對(duì)介孔二氧化硅納米微球進(jìn)行氨基化處理，得到氨基化介孔二氧化硅納米微球；

(2)、采用原位還原法在步驟(1)的氨基化介孔二氧化硅納米微球上負(fù)載納米銀顆粒：將配方量的步驟(1)的氨基化介孔二氧化硅納米微球超聲分散于乙醇中，然后加入銀鹽的乙醇溶液，于10～40℃下攪拌1～6小時(shí)，然后在-10～90℃下經(jīng)還原劑還原，最后經(jīng)離心分離、洗滌、干燥，得到氨基化介孔二氧化硅納米微球負(fù)載納米銀的銀硅催化劑；

所述銀鹽選自硝酸銀、乙酸銀、硫酸銀或乳酸銀中的一種或多種；所述還原劑選自硼氫化鈉、水合肼、甲醛、抗壞血酸、乙二醇和乙醇中的一種；

所述氨基化介孔二氧化硅納米微球與用于超聲分散的乙醇的質(zhì)量體積比為1g:(50～100)ml；所述氨基化介孔二氧化硅納米微球與銀鹽的質(zhì)量比為1:(0.03～0.1)；所述銀鹽中的銀元素與還原劑的摩爾比為1:(2～10)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀硅催化劑的制備方法，其特征在于，所述介孔二氧化硅納米微球采用如下方法制備：

在陽(yáng)離子表面活性劑的去離子水溶液中加入配方量的三乙醇胺，作為水相；將四乙氧基硅烷溶于環(huán)己烷，作為油相；將油相加入水相中，攪拌反應(yīng)12～36h；反應(yīng)完成后，經(jīng)離心分離、洗滌、干燥、焙燒，得到所述介孔二氧化硅納米微球；

所述陽(yáng)離子表面活性劑與去離子水的質(zhì)量體積比為1g:(6～20)ml；所述陽(yáng)離子表面活性劑與所述三乙醇胺的質(zhì)量比為1:(0.02～0.04)；所述陽(yáng)離子表面活性劑與所述四乙氧基硅烷、環(huán)己烷的質(zhì)量比為1:(0.4～0.6):(1.5～2.5)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銀硅催化劑的制備方法，其特征在于，所述陽(yáng)離子表面活性劑選自十六烷基三甲基氯化銨和十六烷基三甲基溴化銨中的一種或兩種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銀硅催化劑的制備方法，其特征在于，所述氨基化處理的步驟包括：

將所述介孔二氧化硅納米微球按質(zhì)量比1:(10～100)超聲分散于甲苯中，然后按質(zhì)量比1:(0.2～1)加入硅烷偶聯(lián)劑，于100～120℃下回流8～24小時(shí)，然后經(jīng)離心分離、洗滌、干燥，得到氨基化介孔二氧化硅納米微球。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銀硅催化劑的制備方法，其特征在于，所述介孔二氧化硅納米微球與甲苯的質(zhì)量比為1:(30～100)；所述介孔二氧化硅納米微球與所述硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為1:(0.33～1)，于110～120℃下回流8～12小時(shí)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的銀硅催化劑的制備方法，其特征在于，所述硅烷偶聯(lián)劑選自3-氨丙基三甲氧基硅烷和3-氨丙基三乙氧基硅烷中的一種或兩種。

7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的銀硅催化劑的制備方法制備的銀硅催化劑。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的銀硅催化劑，其特征在于，所述介孔二氧化硅納米微球的直徑可控范圍為150～500nm，孔徑可控范圍為4～10nm；所述介孔二氧化硅納米微球的孔道呈中心發(fā)散狹縫狀，孔道長(zhǎng)度可控范圍為75～250nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的銀硅催化劑，其特征在于，所述納米銀顆粒的粒徑可控范圍為3～14nm。

10.權(quán)利要求7-9中任一項(xiàng)所述的銀硅催化劑的應(yīng)用，其特征在于，用于催化草酸二甲酯加氫制乙醇酸甲酯的反應(yīng)。