[發(fā)明專利]一種Cu基催化劑及將其用于光催化水產(chǎn)氫-5-HMF氧化偶聯(lián)反應(yīng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110684551.4
• 申請(qǐng)日: 2021-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN113351210B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮俊婷;王紅燕;王倩;李殿卿;賀宇飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J23/75
• 分類號(hào): B01J23/75;B01J35/02;C07D307/68
• 代理公司: 北京恒和頓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11014
• 代理人: 孫伯慶

1.一種Cu基催化劑的應(yīng)用，其特征是將該催化劑用于光催化水產(chǎn)氫-5-HMF氧化偶聯(lián)反應(yīng)；其中5-HMF代表5-羥甲基糠醛；所述的Cu基催化劑的化學(xué)表示式為Cu/CoAlO，其中Cu與Co的摩爾比為1:3～1:5，Co和Al的摩爾比為1.5～2.5；該催化劑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是Cu和Co物種在載體表面形成具有Co@CuCo核殼結(jié)構(gòu)的金屬納米顆粒且顆粒均勻分布，金屬納米顆粒平均粒徑為2～10nm；該催化劑的價(jià)帶值VB＝1.7～2.0eV，導(dǎo)帶值CB為-0.8～-1.0eV；Cu/CoAlO催化劑是由含Cu²⁺、Co²⁺和Al³⁺金屬離子的水滑石作為前驅(qū)體，在H₂/N₂或H₂/Ar的混合氣氛下550～650℃高溫焙燒得到的。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Cu基催化劑的應(yīng)用，具體應(yīng)用步驟是：向可密封的反應(yīng)器中加入反應(yīng)物5-HMF、Cu/CoAlO和去離子水，其中5-HMF和Cu/CoAlO的質(zhì)量比為2～6，5-HMF的質(zhì)量濃度為1.0～3.3g/L；在磁力攪拌下，用高純Ar充分置換反應(yīng)器中的空氣，用300W Xe燈照射反應(yīng)液，在充分?jǐn)嚢柘路磻?yīng)1～8h，得到2,5-呋喃二甲酸產(chǎn)品；該反應(yīng)的特點(diǎn)是在無(wú)外加堿的條件下進(jìn)行。