[發明專利]一種多酸基銅金屬有機無機雜化材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110102694.X
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112892565B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 謝奕明;廖明月;盧燦忠;胡婷
• 申請（專利權）人: 華僑大學;廈門稀土材料研究所
• 主分類號: B01J27/188
• 分類號: B01J27/188;B01J31/22;B01J35/00;C01B3/04
• 代理公司: 廈門市首創君合專利事務所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;陳淑嫻

1.一種多酸基銅金屬有機無機雜化材料，其特征在于：化學式為Cu(HPW₁₂O₄₀)_0.5(H₂bpz)₂(OH)·(H₂O)₆，其中，H₂bpz為3,3’,5,5’,-四甲基-4,4’-連吡唑有機配體；晶系為單斜；空間群為P2₁/n；單胞參數為α＝90，β＝98.711(2)，γ＝90，z＝2；Cu的化合價為+2價，配位方式為6配位，結構中的化合物最小不對稱結構單元中銅離子連接四個有機配體的氮原子，一個多酸陰離子中的氧和一個水中的氧原子；制備方法包括以下步驟：

1)將磷鎢酸、硝酸銅、3,3’,5,5’,-四甲基-4,4’-連吡唑有機配體溶解到水中并超聲混合均勻得到反應液，其中硝酸銅、磷鎢酸和3,3’,5,5’,-四甲基-4,4’-連吡唑有機配體的摩爾比為0.1:0.2～0.24:0.1～0.15，所述反應液的pH值為2.2～2.6；

2)將反應液加入到反應釜中，在120℃～160℃下反應80～110小時，冷卻降溫至室溫得到藍紫色塊狀晶體即為多酸基銅金屬有機無機雜化材料。

2.根據權利要求1所述的多酸基銅金屬有機無機雜化材料，其特征在于：所述磷鎢酸的物質的量與水的體積比為0.2～0.24mmol:5～10ml。

3.根據權利要求1所述的多酸基銅金屬有機無機雜化材料，其特征在于：所述制備方法包括以下步驟：

1)將摩爾比為0.2～0.24:0.1:0.12的磷鎢酸、硝酸銅、3,3’,5,5’,-四甲基-4,4’-連吡唑有機配體溶解到去離子水中并超聲混合均勻得到pH值為2.4的反應液；

2)將反應液加入到聚四氟乙烯的反應釜中，再在140℃下反應96小時，冷卻降溫至室溫得到藍紫色塊狀晶體即為多酸基銅金屬有機無機雜化材料。

4.權利要求1～3任一項所述的多酸基銅金屬有機無機雜化材料在光催化制氫中的應用。

5.根據權利要求4所述的應用，其特征在于：所述多酸基銅金屬有機無機雜化材料作為光催化劑，在以40％～60％乙醇作為犧牲劑，水做溶劑的溶液中光催化分解水產氫。

6.根據權利要求5所述的應用，其特征在于：所述溶液中乙醇和水的體積比為1：0.5～2。