申请/专利权人：黑龙江大学

申请日：2024-01-29

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117839744A

主分类号：B01J27/24

分类号：B01J27/24;B01J35/39;B01J35/33;B01J35/40;B01D53/86;B01D53/62;C01B32/40

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.26#实质审查的生效;2024.04.09#公开

摘要：一种富勒烯衍生物改性的硼掺杂氮化碳纳米片的制备方法和应用，它涉及一种光催化剂的制备方法和应用。本发明的目的是要解决现有硼掺杂氮化碳存在电子动力学缓慢、后续催化反应过程中对CO2吸附能力不足的问题。方法：一、制备g‑C3N4；二、制备硼掺杂氮化碳；三、酸化；四、制备羟基化富勒烯C60；五、复合。一种富勒烯衍生物改性的硼掺杂氮化碳纳米片用于催化CO2还原。本发明制备了富勒烯衍生物改性的硼掺杂氮化碳纳米片，利用羟基富勒烯C60所具有的富集电子和吸附活化CO2的作用，提高了硼掺杂氮化碳的电子转移效率和吸附CO2的能力，CO2还原CO产率可达到37.25μmolgh，是UBCN光催化活性的4.5倍。

主权项：1.一种富勒烯衍生物改性的硼掺杂氮化碳纳米片的制备方法，其特征在于所述制备方法是按以下步骤完成的：一、制备g-C3N4：将尿素置于坩埚中，再将坩埚放入马弗炉中，升温煅烧一段时间，自然冷却至室温，得到反应产物Ⅰ；对反应产物Ⅰ进行清洗，烘干，得到g-C3N4；二、制备硼掺杂氮化碳：首先将硼氢化钠放入研钵中研磨，然后放入g-C3N4，混匀后再次研磨，得到混合粉体；将混合粉体放入瓷舟中，然后把瓷舟外部包裹锡纸，再放入管式炉中，向管式炉中通入氮气，在氮气气氛保护下，将管式炉升温煅烧，自然冷却至室温后，得到反应产物Ⅱ；对反应产物Ⅱ进行清洗，烘干，得到硼掺杂氮化碳；三、酸化：将硼掺杂氮化碳溶于硝酸溶液中，搅拌至分散均匀后，水浴恒温加热一段时间，冷却后离心，弃上清液，收集固体物质；对固体物质进行清洗，烘干，得到酸化后的硼掺杂氮化碳；四、制备羟基化富勒烯C60：①、将富勒烯C60加入到甲苯中，超声溶解，得到紫色溶液；在搅拌条件下，向紫色溶液中加入NaOH溶液、四丁基氢氧化铵和H2O2液体，搅拌反应一段时间，弃上层无色透明液体，收集下层棕色液体；向下层棕色液体中加入甲醇后离心，弃上清液，收集固体物质Ⅰ；②、向收集的固体物质Ⅰ中加入去离子水后超声溶解，再加入甲醇离心，收集固体物质Ⅱ；③、重复步骤四②2次～4次，得到深棕色固体，再烘干，得到羟基化富勒烯C60；五、复合：将羟基化富勒烯C60和酸化后的硼掺杂氮化碳分散到去离子水中，搅拌一段时间，再在水浴锅中加热至蒸干溶剂，得到的固体即为富勒烯衍生物改性的硼掺杂氮化碳纳米片。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 黑龙江大学 一种富勒烯衍生物改性的硼掺杂氮化碳纳米片的制备方法和应用

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