[發(fā)明專利]一種MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011429514.0
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112642486B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曦;麥裕良;蔣婷婷;陳佳志;陳曉填;李媛
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省科學(xué)院化工研究所
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;B01D53/72;B01D53/86;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 慶之

1.一種MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，包括載體和活性組分，其特征在于：所述載體為金屬有機骨架材料MOF-253，所述活性組分為PdCo合金納米顆粒；所述PdCo合金納米顆粒被限域在MOF-253框架的內(nèi)腔中；

所述MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑是由包括以下步驟的制備方法制成：1)制備MOF-253固載PdCo鹽材料：將鋁鹽、多齒羧酸配體、酸、鈀鹽、鈷鹽溶于溶劑中，進行溶劑熱反應(yīng)，收集固體產(chǎn)物，得到MOF-253固載PdCo鹽材料；2)制備MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑：將MOF-253固載PdCo鹽材料在還原性氣體下進行加熱反應(yīng)，得到MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑；

所述多齒羧酸配體選自2,2’-聯(lián)吡啶-5,5’-二羧酸，或者所述多齒羧酸配體是2,2’-聯(lián)吡啶-5,5’-二羧酸和4,4’-聯(lián)苯二甲酸的組合。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述PdCo合金納米顆粒的負載量為MOF-253質(zhì)量的0.1％～5％；所述PdCo合金納米顆粒中的Pd/Co的摩爾比為9:1～1:9。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述步驟1)中，所述鋁鹽、多齒羧酸配體、酸、溶劑的摩爾比為1：(1～1.2)：(1～2)：(400～1800)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述步驟1)中，所述鋁鹽包括氯化鋁、硝酸鋁、硫酸鋁、醋酸鋁中的至少一種，所述酸包括甲酸、冰醋酸、鹽酸中的至少一種，所述溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺、甲醇、乙醇、異丙醇、四氫呋喃、二甲基亞砜、丙酮、乙醚中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述步驟1)中，所述鈀鹽包括氯化鈀、硝酸鈀、雙乙腈氯化鈀、乙酰丙酮鈀中的至少一種，所述鈷鹽包括氯化鈷、硝酸鈷、硫酸鈷、醋酸鈷中的至少一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述步驟1)中，所述溶劑熱反應(yīng)的溫度為60℃～150℃，所述溶劑熱反應(yīng)的時間為24h～48h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述步驟2)中，所述還原性氣體包含氫氣、一氧化碳中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑，其特征在于：所述步驟2)中，所述加熱反應(yīng)的溫度為300℃～400℃，加熱反應(yīng)的時間為0.5h～2h。

9.權(quán)利要求1～8中任意一項所述的MOF-253封裝金屬納米顆粒催化劑在乙醛催化氧化反應(yīng)中的應(yīng)用。