[發明專利]一種金屬錨定的空心共價有機框架材料及其制備方法和催化應用

有效

• 申請號: 202011479209.2
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112642482B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 李留義;黨強;于巖
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01J31/06
• 分類號: B01J31/06;B01J35/00;B01J35/04;B01J37/00;C01B3/04;C01B32/40
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 修斯文;蔡學俊

1.一種金屬錨定的空心共價有機框架材料的應用，其特征在于：所述金屬錨定的空心共價有機框架材料用于光催化二氧化碳還原制備H₂和CO；其中金屬錨定的空心共價有機框架材料的合成方法為通過選擇性刻蝕法將金屬離子錨定在共價有機框架內部；其合成方法是通過選擇性刻蝕法，使用ZIF-67，對苯二胺和三醛基間苯三酚在鄰二氯苯/正丁醇/吡咯烷溶液體系下催化反應得到一種蛋黃-蛋殼結構的MOF/COF材料，通過酸洗將內部金屬有機框架刻蝕掉，同時將金屬離子錨定在共價有機框架上；所述合成方法具體包括以下步驟：

將ZIF-67、對苯二胺和三醛基間苯三酚攪拌反應得到ZIF-67@Am-TpPa，旋蒸干燥后，將其加入到鄰二氯苯/正丁醇/吡咯烷溶液體系中，溶劑熱反應，得到蛋黃-蛋殼ZIF-67@TpPa；

將步驟（1）制備的蛋黃-蛋殼 ZIF-67@TpPa置于10 mL玻璃瓶中，加入二氧六環以及乙酸，酸性刻蝕1 h，用丙酮離心收集產物，將獲得的粉末真空干燥，得到所述金屬錨定的空心共價有機框架材料；

步驟（1）所述ZIF-67、對苯二胺及三醛基間苯三酚的質量比為6.67 : 3: 4；

步驟（1）所述攪拌反應具體為50℃攪拌12h；

步驟（1）鄰二氯苯/正丁醇/吡咯烷溶液的體積比為9:1:1，總體積為1.65 mL。

2.根據權利要求1所述金屬錨定的空心共價有機框架材料的應用，其特征在于：步驟（1）旋蒸干燥具體指的是通過旋轉蒸發儀在50℃，70rpm下得到干燥固體。

3.根據權利要求1所述金屬錨定的空心共價有機框架材料的應用，其特征在于：步驟（1）所述溶劑熱反應具體為120 ℃反應3天。

4.根據權利要求1所述金屬錨定的空心共價有機框架材料的應用，其特征在于：步驟（2）所述真空干燥為在60 ℃真空干燥24 h。