[發明專利]Cux

在審

• 申請號: 202210506108.2
• 申請日: 2022-05-10
• 公開（公告）號: CN114772629A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 唐瑾;孫建騰;劉航;于曉龍;余圓圓;周海軍;艾濤;陳志莉
• 申請（專利權）人: 廣東石油化工學院
• 主分類號: C01G3/02
• 分類號: C01G3/02;B01J23/72;B01J37/08;C02F1/30;C02F1/72;C02F101/34;C02F101/38
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

本發明公開了一種Cu_xO材料的制備方法及其應用，所述Cu_xO材料包含一價銅和二價銅的氧化復合物，包括如下步驟：1)取銅氧化物與有機化合物溶于有機溶劑中，加熱反應10?14小時，加熱溫度為100?130℃，所述銅氧化物選自硝酸銅、醋酸銅和硫酸銅，所述有機化合物選自對苯二甲酸、三異丙醇胺和均苯三甲酸；銅氧化物與有機化合物的摩爾比為1﹕0.8?1.2；2)反應結束后，離心得到固體材料，洗滌干凈，烘干；3)取烘干后的固體材料，在有氧條件下300?400℃煅燒1.5?3h，冷卻，即得。本發明的Cu_xO材料具有多種價態，含有Cu(II)和Cu(I)，且可以增強Cu(II)/Cu(I)循環。

技術領域

本發明涉及光催化處理及抗生素處理技術領域，具體涉及一種Cu_xO材料的一步法煅燒制備方法及其在降解抗生素中的應用。

背景技術

近年來，抗生素引起的環境問題已被廣泛報道。以四環素(TC)為代表的抗生素由于在畜牧業和臨床醫學中的過度使用以及大量排放到環境介質中而越來越受到人們的關注。TC的大量使用和釋放增加了耐藥菌的環境風險，因此有效消除其環境風險和危害具有重要意義。

目前已有多種技術用于去除廢水中的TC，包括膜分離、吸附和生物處理。然而，這些方法在處理過程中都暴露出一些缺點。例如，膜分離吸附是通過物理方式而不是降解方式去除TC，導致TC依舊存在。在這種情況下，考慮到上述方法的缺點，選擇一種有效的技術來消除TC是非常可取的。

高級氧化工藝(AOPs)因其對難降解污染物具有較高的降解效率和解毒能力，被認為是去除環境介質中TC最有效的技術之一。目前AOPs主要包括Fenton、類Fenton和氧化三種類型，其中以·OH為主。與基于·OH的AOPs相比，硫酸鹽自由基型AOPs(SR-AOPs)通過活化過氧單硫酸鹽(PMS)在控制持久性有機污染物方面具有很大的優勢。

金屬有機框架(Metal organic Frameworks,MOFs)是一類由金屬節點(Fe,Co和Cu等)和有機連接劑組成的具有吸引力的晶體材料，在活化PMS方面被廣泛應用。PMS活化除了自由基激活途徑外，還有非自由基激活途徑，非自由基活化因其具有較低的能量成本和優異的氧化能力而被認為是一種非常優秀的活化方法。然而，Cu-MOFs衍生的銅氧化物作為SR-AOPs催化劑的應用和機理還很少。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種Cu_xO材料的一步法煅燒制備方法及其在降解抗生素中的應用。

本發明為了實現其目的，采用的技術方案是：

一種Cu_xO材料的制備方法，所述Cu_xO材料是指混價銅氧化物，包括如下步驟：

1)取銅氧化物與有機化合物溶于有機溶劑中，加熱反應10-14h，加熱溫度為100-130℃，所述銅氧化物選自硝酸銅、醋酸銅和硫酸銅，所述有機化合物選自對苯二甲酸、三異丙醇胺和均苯三甲酸；銅氧化物與有機化合物的摩爾比為1﹕0.8-1.2；

2)反應結束后，離心得到固體材料，洗滌干凈，烘干；

3)取烘干后的固體材料，在有氧條件下300-400℃煅燒1.5-3h，冷卻，即得。

優選地，步驟2)中洗滌采用步驟1)中所述有機溶劑、乙醇和去離子水依次洗滌，優選每種洗滌劑洗滌3次。

優選地，步驟3)中煅燒在馬弗爐中煅燒，升溫程序為4-6℃/min，優選為5℃/min，煅燒2h；煅燒溫度為300-380℃。煅燒溫度優選為300-370℃或者320-370℃或者330-360℃或者350℃。