[發明專利]一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法

在審

• 申請號: 202110648106.2
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113385232A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 劉日佳;徐昶儒
• 申請（專利權）人: 哈爾濱領昇生物醫藥科技有限公司
• 主分類號: B01J31/22
• 分類號: B01J31/22;B01J23/31;B01J37/10;B01J37/03;C02F1/30;C02F101/34
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 孫悅

1.一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，所述MOFs材料為類沸石咪唑酯骨架材料，以1H-咪唑-2-甲胺為有機配體，以Zn²⁺、Cu²⁺、Mn²⁺為無機配體，通過Schiff堿反應、酰胺化反應及環氧基的開環加成反應與氧化石墨烯進行接枝，負載納米鉻酸鉍；具體包括以下步驟：

S1：將鋅鹽、銅鹽、錳鹽加入體積濃度為75％乙醇溶液中，50℃攪拌溶解后，得到無機配體溶液；

S2：將1H-咪唑-2-甲胺溶解于DMF中，得到有機配體溶液；

S3：按等體積比將無機配體溶液和有機配體溶液混合均勻后，移至反應釜中，80～150℃溶劑熱條件下，攪拌反應12～36h，冷卻至室溫，離心、洗滌、干燥，即得所述MOFs材料；

S4：將氧化石墨烯加入去離子水中，超聲分散，制成懸液，再加入MOFs材料和催化劑，攪拌均勻后，60～100℃水熱反應1～3h，得到氧化石墨烯改性MOFs懸液；

S5：向氧化石墨烯改性MOFs懸液中加入0.15～0.2mol/L K₂CrO₄溶液，再滴加乙酸鉍-鹽酸溶液，25℃室溫下，攪拌反應1～6h，離心、洗滌、干燥，即得所述納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料。

2.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，所述鋅鹽為硝酸鋅、醋酸鋅、氯化鋅、硫酸鋅中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，所述銅鹽為硝酸銅、醋酸銅、氯化銅、硫酸銅中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，所述錳鹽為硝酸錳、醋酸錳、氯化錳、硫酸錳中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，所述催化劑為對甲苯磺酸。

6.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，所述乙酸鉍-鹽酸溶液制備方法為：將乙酸鉍加入0.05mol/L稀HCl溶液中，控制用量比為(0.6～1)mmol：10mL，40～60℃攪拌溶解，即得乙酸鉍-鹽酸溶液，4℃保存備用。

7.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，S1中，所述鋅鹽、銅鹽、錳鹽、乙醇溶液的用量比為(2～10)mmol：(2～10)mmol：(1～5)mmol：20mL。

8.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，S2中，所述1H-咪唑-2-甲胺、DMF的用量比為(15～30)mmol：20mL。

9.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，S4中，所述氧化石墨烯、去離子水、MOFs材料、催化劑的用量比為0.1g：10mL：(1～2)g：(0.03～0.05)g。

10.根據權利要求1所述一種基于1H-咪唑-2-甲胺配體的納米鉻酸鉍/石墨烯改性MOFs復合材料制備方法，其特征在于，S5中，所述氧化石墨烯改性MOFs懸液、K₂CrO₄溶液、乙酸鉍-鹽酸溶液的體積比為2：(1～2)：1。