[發(fā)明專利]單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011048941.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112281186A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬山林;張博穎;李青;白若男;王文搏;張?jiān)迫?/a>;王寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C25B11/095
• 分類號(hào): C25B11/095;C25B11/097;C25B1/04
• 代理公司: 石家莊科誠(chéng)專利事務(wù)所(普通合伙) 13113
• 代理人: 賀壽元;左燕生

1.一種單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備方法，其特征在于，按照以下步驟進(jìn)行：

（a1）單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物的制備

將無(wú)水氯化鋅和2,2'-聯(lián)吡啶-5,5'-二甲腈加入容器中，對(duì)容器進(jìn)行抽氣，然后將容器于脫氣狀態(tài)下密封；將密封的容器于室溫梯度升溫后反應(yīng)，再冷卻至室溫后，打開(kāi)容器，得到反應(yīng)物A；將反應(yīng)物A研磨成粉末后，去除氯化鋅，得到黑色粉末B；將黑色粉末B淋洗后，干燥，即得單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物；

（a2）單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備

將單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物、十二烷基硫酸鈉、NiCl₂·6H₂O、CoCl₂·6H₂O、CuCl₂·2H₂O、醋酸鈀和氯鉑酸溶于超純水水中，形成均勻溶液C，再滴入氫氧化鈉水溶液，形成均勻溶液D，之后再加入磷酸二氫鈉形成均勻溶液E；將均勻溶液E轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯內(nèi)襯不銹鋼高壓釜中，反應(yīng)即得到單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬團(tuán)簇復(fù)合材料，再去除無(wú)用離子，真空干燥，即得單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備方法，步驟（a1）中對(duì)容器抽氣采用真空泵抽氣，且保持5-10min；密封容器的升溫方式為置于管式爐中升溫，從室溫梯度升溫加熱至 400-600 ?C，且保持30-40h；去除氯化鋅的方式為采用去離子水洗至少三次來(lái)移除氯化鋅，再用稀酸在室溫條件下攪拌10-20h進(jìn)一步去除氯化鋅之后，過(guò)濾；淋洗方式為先用去離子水淋洗至少三次，再用有機(jī)溶劑淋洗至少三次；干燥方式為將黑色粉末B放入真空烘箱，100-150℃下干燥20-30h。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備方法，步驟（a1）稀酸為0.1mol/L的鹽酸或者硫酸；有機(jī)溶劑為丙酮、四氫呋喃、二氯甲烷中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備方法，步驟（a2）中形成均勻溶液C所需攪拌時(shí)間為2-5h；形成均勻溶液D所需攪拌時(shí)間為30 min-60 min；形成均勻溶液E所需攪拌時(shí)間為30 min-60 min；均勻溶液E在聚四氟乙烯內(nèi)襯不銹鋼高壓釜中反應(yīng)溫度為80-120 ?C，反應(yīng)時(shí)間為12-48 h；去除無(wú)用離子方式為將所得單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬團(tuán)簇復(fù)合材料用超純水和醇分別清洗至少5次；真空干燥方式為在30-80℃下真空干燥24h。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物與金屬?gòu)?fù)合析氫催化劑的制備方法，步驟（a2）中單孔共價(jià)有機(jī)框架化合物、NiCl₂·6H₂O、CoCl₂·6H₂O、CuCl₂·2H₂O、醋酸鈀和氯鉑酸的摩爾比為10-12:1:1:1:1:1，十二烷基硫酸鈉的濃度為15-20 mmol/L，氫氧化鈉水溶液濃度為1 mmol/L-2 mmol/L，磷酸二氫鈉溶液濃度為0.1 mmol/L-0.5 mmol/L；去除無(wú)用離子所用的醇為甲醇、乙醇、異丙醇中的一種。