[發明專利]一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法

有效

• 申請號: 202110231376.3
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN113150293B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 何仰清;馬占營;楊雨星;楊謙;姚秉華
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;C08G73/22;B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/30;B01J31/22;C02F101/30
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 楊洲

1.一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法，其特征在于，包括

以下步驟：

步驟1，以4,6-二氨基間苯二酚二鹽酸鹽和2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪為原料，采用梯度熱縮聚法制備有機骨架材料COF，具體為：

步驟1.1：稱取合成原料4,6-二氨基間苯二酚二鹽酸鹽，2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪；

步驟1.2：將步驟1.1稱取的4,6-二氨基間苯二酚二鹽酸鹽在多聚磷酸中在攪拌；

步驟1.3：將步驟1.1稱取的2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪加入步驟1.2的溶液中，采用梯度熱縮聚法進行反應，然后冷卻至室溫；

步驟1.4：將步驟1.3反應結束的產物利用去離子水進行洗滌，除去多聚磷酸至中性；

步驟1.5：將步驟1.4的反應結束的產物用N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、去離子水作為提取液索氏提取72 h；

步驟1.6：將步驟1.5的產物在0℃下冷凍干燥24 h，得有機骨架材料COF;

步驟2，應用Pd(OAC)₂為Pd源，對有機骨架材料COF進行修飾，得到二維納米多孔結構Pd-COF材料，具體為：

步驟2.1：稱取Pd(OAC)₂ 溶解在盛有二氯甲烷溶液的圓底燒瓶中；

步驟2.2：稱取步驟1制成的二維多孔納米COF材料加入步驟2.1的圓底燒瓶中，在室溫25~30 ℃下攪拌24 h；

步驟2.3：將步驟2.2得到的產物離心分離去掉上層清液，得紅棕色固體；

步驟2.4：將步驟2.3得到的紅棕色固體使用索氏提取器，以二氯甲烷為溶劑洗滌純化20~24 h，得到紅褐色粉末狀固體；

步驟2.5：將步驟2.4中得到的產品在80 ℃的真空條件下干燥12 h，得到Pd-COF。

2.根據權利要求1所述的一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法，其特征在于，步驟1.1所述4,6-二氨基間苯二酚二鹽酸鹽與2,4,6-三(4-羧基苯基)-1,3,5-三嗪的物質的量比為1.2:1~1.5:1。

3.根據權利要求1所述的一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法，其特征在于，步驟1.2所述4,6-二氨基間苯二酚二鹽酸鹽與多聚磷酸的摩爾體積比為10~15 mmol/L。

4.根據權利要求1所述的一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法，其特征在于，步驟1.2所述脫鹽酸過程需在氮氣保護下在65~80 ℃的溫度下攪拌8~10 h。

5.根據權利要求1所述的一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法，其特征在于，步驟1.3所述反應混合物采用梯度熱縮聚法，分別以在110~120 ℃、130 ~140℃、150~160℃、170~180℃的溫度下反應6 h，12 h，12 h，和12 h。

6.根據權利要求1所述的一種二維納米多孔結構Pd-COF材料的制備方法，其特征在于，所述COF材料與Pd(OAC)₂的質量之比為3:1-5:1，分散劑二氯甲烷的用量為60~100 mL。