[發明專利]一種金屬卟啉功能化的石墨烯量子點/氮化硼復合光催化材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010521220.4
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111644202A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 孫占侖
• 申請（專利權）人: 青島品泰新材料技術有限責任公司
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;B01J35/10;C01B3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種金屬卟啉功能化的石墨烯量子點/氮化硼復合光催化材料，其特征在于，所述光催化材料以金屬卟啉作為光敏劑，石墨烯量子點為電子轉移劑，二維氮化硼納米片為載體，將金屬卟啉共價接枝于石墨烯量子點，并負載于二維氮化硼納米片上。

2.根據權利要求1所述的光催化材料，其特征在于，所述金屬卟啉中的配位金屬選自Ni、Cu、Cr、Zn。

3.根據權利要求1所述的金屬卟啉功能化的石墨烯量子點/氮化硼復合光催化材料的制備方法，其特征在于，包括如下的制備步驟：

（1）將氧化石墨烯（GO）分散于DMF中，超聲分散均勻，加入氯化亞砜，于50-70℃回流反應20-30h，反應體系通氮氣保護，反應結束后蒸發除去未反應的氯化亞砜和多余的溶劑，得到酰氯化的氧化石墨烯；

（2）步驟（1）得到的產物重新分散于DMF中，超聲分散均勻，滴加少量三乙胺作為催化劑，加入氨基金屬卟啉，于100-140℃反應36-72h，反應體系通氮氣保護，反應結束后，將所得反應物注入乙醚中進行沉淀，并通過0.22μm濾膜過濾，將過濾得到的產物充分洗滌，得到金屬卟啉共價接枝的氧化石墨烯；

（3）將步驟（2）得到的產物分散于去離子水中，加入氮化硼納米片水分散液，超聲分散均勻，逐滴滴加過氧化氫，超聲分散均勻；將混合液轉移至聚四氟乙烯內襯的反應釜中，密封后在130-200℃條件下反應2-6h，將水熱反應后的產物離心分離，得到所述的金屬卟啉功能化的石墨烯量子點/氮化硼復合光催化材料。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中的氨基金屬卟啉的結構式為：

，其中，M選自Ni、Cu、Cr、Zn。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述GO與氯化亞砜的質量之比為1:20-1000，所述GO與氨基金屬卟啉的質量比為1:0.5-5。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述GO、氮化硼納米片、過氧化氫的質量比為1:0.5-2:20-50。

7.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中的反應溫度優選為150-180℃，反應時間優選為2-4h。