[發明專利]共價三嗪有機框架、限域金屬催化劑、制備方法及應用有效
| 申請號： | 201910887666.6 | 申請日： | 2019-09-19 |
| 公開（公告）號： | CN110628038B | 公開（公告）日： | 2022-03-29 |
| 發明（設計）人： | 胡維波;馬路山;鄒亮亮;鄒志青;文珂;楊輝;李媛;張勍 | 申請（專利權）人： | 中國科學院上海高等研究院;上海卡耐新能源有限公司 |
| 主分類號： | C08G83/00 | 分類號： | C08G83/00;B01J31/22;C25B3/26;C25B3/25;C25B11/085 |
| 代理公司： | 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 余明偉 |
| 地址： | 201210 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 共價 有機 框架 金屬催化劑 制備 方法 應用 | ||
1.一種限域金屬催化劑的應用，其特征在于：所述限域金屬催化劑應用于電催化CO2/CO還原反應；
所述限域金屬催化劑通過共價三嗪有機框架中的雜原子N進行配位以錨定金屬離子制備；所述金屬離子包括Cu、Co、Ni、Fe中的一種或多種；所述金屬離子的金屬源包括CuCl2、CuCl、CuBr2、CuI、Cu(NO3)2、Cu(OAc)2、CuSO4、FeCl3、FeBr3、FeCl2、FeBr2、Fe(OAc)3、Fe(NO3)2、Co(SCN)2、CoCl3、CoCl2、Co(OAc)2、CoSO4、NiCl2、NiBr2、NiSO4、Ni(SCN)2中的一種或多種；
所述共價三嗪有機框架的結構通式為：
其中，X、Y各自獨立的分別為C原子或N原子中的一種，X與Y中的至少一個為N原子，且N原子作為所述共價三嗪有機框架的雜原子；
所述共價三嗪有機框架的制備方法包括以下步驟：
提供二甲醇基化合物及二甲脒基化合物的前驅體；
將所述前驅體在堿性試劑催化下，在溶劑中進行氧化及縮聚反應，制備所述共價三嗪有機框架，其中，所述二甲醇基化合物及二甲脒基化合物中的至少一個含有雜環，所述雜環為2,2-聯吡啶，所述共價三嗪有機框架包含雜原子N；
所述二甲脒基化合物為2,2’-聯吡啶-5,5’-二甲脒；所述二甲醇基化合物為1,1-聯苯基4,4'-二甲醇。
2.根據權利要求1所述的限域金屬催化劑的應用，其特征在于：所述電催化CO2/CO還原反應的電解液包括KOH、KHCO3、KCl、KBr、KI中的一種；所述電催化CO2/CO還原反應的電解液濃度范圍為0.1M-10M。
3.根據權利要求1所述的限域金屬催化劑的應用，其特征在于：所述電催化CO2/CO還原反應的工作電極基底材料包括多孔電極、PTFE處理或未處理的碳紙電極中的一種。
4.根據權利要求1所述的限域金屬催化劑的應用，其特征在于：所述電催化CO2/CO還原反應的工作電極的制備方法包括定量噴涂、刮涂、定量滴涂中的一種。
5.根據權利要求1所述的限域金屬催化劑的應用，其特征在于：所述電催化CO2/CO還原反應的電解池包括流動電解槽、膜反應器、H型電解槽中的一種。
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