[發明專利]一種可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202110327002.1
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113181938B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 廖明義;常云飛
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B01J27/10
• 分類號: B01J27/10;B01J27/128;B01J35/00;C08F8/04;C08F214/22;C08F214/28
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 周媛媛;李馨

1.一種可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑的應用，其特征在于，可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑與硼氫化物組成還原體系還原低分子量端羧基含氟聚合物中的應用；

所述金屬氯化物包括氯化鑭、氯化釹、氯化鈰、氯化釤、氯化鏑或氯化鐿；

所述可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑的制備方法，包括以下步驟：

(a)納米鐵粉包覆SiO₂納米粒子的制備

將水和乙醇混合，加熱至一定溫度后，向乙醇-水混合溶液中分別加入氨水、納米鐵粉和正硅酸乙酯，攪拌一段時間后，離心，得到納米鐵粉包覆SiO₂納米粒子；

(b)可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子的制備

控制一定的反應溫度，將步驟(a)制備的納米鐵粉包覆SiO₂納米粒子、水、乙醇、氨水和3-氨基酚加入容器中，進行第一次攪拌；然后逐滴加入正硅酸乙酯和甲醛溶液，以相同的轉速進行第二次攪拌；離心收集固體、干燥、煅燒，得到可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子；

(c)可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑

將可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子和金屬氯化物溶解在乙醇中，室溫攪拌一段時間后于真空環境中放置，使金屬氯化物乙醇溶液充分浸入可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子內部；而后加熱攪拌至乙醇完全揮發，繼續升溫干燥，得到可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑。

2.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(a)中水和乙醇的體積比1:30-50；加熱溫度為30-50?℃；納米鐵粉的粒徑為10-100?nm；加入氨水：納米鐵粉：正硅酸乙酯的比例為3-5mL：0.05-0.2g：0.4-0.6mL；氨水和水的體積比為1:2-2:1；攪拌時間為12-16?h。

3.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(b)中反應溫度為20-40℃；納米鐵粉包覆SiO₂納米粒子：水：乙醇：氨水：3-氨基酚：正硅酸乙酯：甲醛溶液的比例為0.05-0.5?g：60-120?mL：20-60?mL：0.1-0.8?mL：0.5-2?g：1-7?mL：1-3?mL；第一次攪拌的時間為10-50min，第二次攪拌的時間為5-9?h；煅燒的條件為500-600?℃，煅燒6-10?h。

4.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，步驟(c)中可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子和金屬氯化物按質量比為1:1-3；攪拌時間為1-3?h，干燥溫度為100-115?℃，干燥時間5-10?h。

5.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述的硼氫化物包括硼氫化鈉、硼氫化鉀或硼氫化鋰；硼氫化物與低分子量端羧基含氟聚合物中羧基的摩爾比為1:1-6:1；所述的可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子負載金屬氯化物催化劑中可磁化蛋黃殼結構復合納米粒子與硼氫化物的比為1g:0.5-3mmoL。

6.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述的低分子量端羧基含氟聚合物為數均分子量在0.5×10³-5×10⁴范圍內，主鏈或側鏈碳原子上含有氟原子，且鏈端含有羧基的聚合物。

7.根據權利要求1所述的應用，其特征在于，所述低分子量端羧基含氟聚合物為含有端羧基的氟烯烴類二元共聚物或含有端羧基氟烯烴類三元共聚物。

8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述含有端羧基的氟烯烴類二元共聚物包括偏氟乙烯-四氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-一氯三氟乙烯共聚物、偏氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚共聚物、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、偏氟乙烯-全氟乙基乙烯基醚共聚物；所述含有端羧基氟烯烴類三元共聚物包括偏氟乙烯-六氟丙烯-四氟乙烯三元共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟甲基乙烯基醚三元共聚物、偏氟乙烯-四氟乙烯-全氟乙基乙烯基醚三元共聚物。