[發明專利]負載鈀量子點銅基有機框架材料及其在修復鉻污染中應用

有效

• 申請號: 202211267719.2
• 申請日: 2022-10-17
• 公開（公告）號: CN115636945B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 余鴻光;孫瑞甲;章俊;朱艷豐;陳新景;張行;董存珍
• 申請（專利權）人: 中建四局第一建設有限公司
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;B01J31/22;B01J23/44;B01J35/00;C09K17/40
• 代理公司: 廈門原創專利事務所(普通合伙) 35101
• 代理人: 李榮耀

本發明提供一種負載鈀量子點銅基有機框架材料，其為銅基有機框架材料負載鈀量子點而成，所述銅基有機框架材料的最小不對稱單元包括一個完整的DSBDCsupgt;2?/supgt;陰離子、一個完整的bpe含氮輔配和兩個晶體學獨立的Cusupgt;2+/supgt;陽離子，所述銅基有機框架材料的結構屬于C12/c1空間群的單斜晶系，晶胞參數為：α＝90°，β＝134.598(19)°，γ＝90°，該負載鈀量子點銅基有機框架材料能有效的將有毒的Cr(VI)還原為更安全的Cr(III)。

技術領域

本發明涉及一種負載鈀量子點銅基有機框架材料及其在修復鉻污染中應用，屬于有機框架材料技術領域。

背景技術

在Cr的各種氧化態中，Cr(III)和Cr(VI)是最普遍的。這兩種最主要的氧化態中，Cr(III)在環境中的溶解度、反應性和流動性較低，因此對生物的毒性較低。事實上，微量的Cr(III)已被認為是生物必需的營養物質。眾所周知，Cr(III)可以增強胰島素的作用影響體內碳水化合物、脂肪和蛋白質的代謝和儲存。另一方面，Cr(VI)以其急性毒性、致突變性和致癌性而聞名。與Cr(III)相比，它的毒性是由于其在水中的溶解度更高，快速通過生物膜，以及隨后與細胞內蛋白質和核酸的相互作用。它也是公認的一種極其嚴重和普遍存在的環境污染物。近年來，在紫外或激光照射下，利用各種納米材料將Cr(VI)還原為Cr(III)的報道包括半導體催化劑，如二氧化鈦、摻雜鎢酸的二氧化鈦納米管、氧化鋅-二氧化鈦納米復合材料、氧化鋅納米顆粒等。

MOFs是金屬有機骨架化合物，是由無機金屬中心(金屬離子或金屬簇)與橋連的有機配體通過自組裝相互連接，形成一類具有周期性網絡結構的晶體多孔材料。目前，一種由金屬離子或金屬簇和有機配體的協調構筑成的金屬有機框架材料具有極高的比表面積、可協調的孔徑、孔道大小可調以及骨架成分多樣性，因此被認為是一種及其重要的光催化劑。與傳統的無機半導體相比，MOFs具有開放的金屬位點和不飽和的金屬中心等獨特優勢。同時，一些MOFs在光條件下表現出優異的半導體性能，這意味著它們可以用作光催化劑，對于懸浮磺酸配體，二羥基氧原子可以以不同的螯合/橋接配位方式與多個金屬中心結合，可能形成共軛有機體系，這可能確保得到的化合物具有優異的光學性能，具有將有毒的Cr(VI)還原為更安全的Cr(III)的潛力。

但是，現有技術中未見應用金屬有機骨架化合物進行Cr(VI)還原的報道。

發明內容

本發明提供了一種負載鈀量子點銅基有機框架材料及其在修復鉻污染中應用，可以有效解決上述問題。

本發明是這樣實現的：

一種負載鈀量子點銅基有機框架材料，其為銅基有機框架材料負載鈀量子點而成。

作為進一步改進的，所述銅基有機框架材料的最小不對稱單元包括一個完整的DSBDC^2-陰離子、一個完整的bpe含氮輔配和兩個晶體學獨立的Cu²⁺陽離子，所述銅基有機框架材料的結構屬于C12/c1空間群的單斜晶系，晶胞參數為：α＝90°，β＝134.598(19)°，γ＝90°，

作為進一步改進的，所述鈀量子點為將氯化鈀與PEG-PPG-PEG嵌段共聚物在乙醇中混合，并在室溫下靜置而得。

作為進一步改進的，所述銅基有機框架材料與鈀量子點的質量比為1：0.8～1.2。

一種負載鈀量子點銅基有機框架材料的制備方法，包括以下步驟：

S1，將氯化鈀與PEG-PPG-PEG嵌段共聚物在乙醇中混合，并在室溫下靜置而制得鈀量子點；

S2，將有機配體DSBDC、含氮輔配bpe、氯化銅和鈀量子點置于N,N-二甲基乙酰胺、去離子水和氟硼酸的混合溶液中，通過溶劑熱反應得負載鈀量子點銅基有機框架材料。