申请/专利权人：嘉兴学院

申请日：2022-08-29

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN115382575B

主分类号：B01J31/06

分类号：B01J31/06;B01J27/22;B01J37/06;C01B3/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2022.12.13#实质审查的生效;2022.11.25#公开

摘要：本发明涉及一种MXene‑COF复合催化剂的制备方法及其光催化产氢方面的应用，所述制备方法包括以下步骤：1制备Ti3C2Tx型MXene纳米片，2MXene纳米片的改性，3APTES‑MXene的‑CHO功能化，4将CHO‑MXene、三醛基间苯三酚和对苯二胺混合，加入冰醋酸、1,4‑二氧六环和均三甲苯，混合均匀，冷冻‑抽气‑解冻循环脱气至少三次后，在真空条件下120℃±5℃反应，冷却至室温；索氏萃取提纯，真空干燥后，研磨得到MXene‑COF复合催化剂。该方法将具有优异可见光捕获能力的COF和具有优异导电能力的MXene通过共价键连接，得到可用做光催化产氢的复合催化剂。

主权项：1.一种MXene-COF复合催化剂在光催化产氢方面的应用，其特征在于：光催化反应条件为：在氙灯300W±50W的可见光照射下，以抗坏血酸为牺牲剂，进行光催化产氢；所述MXene-COF复合催化剂的制备方法包括以下步骤：1制备Ti3C2Tx型MXene纳米片将Ti3AlC2粉末用LiF和HCl溶液进行刻蚀，在35℃±2℃的水浴条件下搅拌反应至充分后，离心去除溶液得到MXene纳米片；2MXene纳米片的改性将1得到的MXene纳米片与适量溶剂乙醇超声混匀后，将乙醇和3-氨丙基三乙氧基硅烷APTES的混合溶液逐滴滴加到MXene和乙醇的混合溶液中，充分搅拌后，形成APTES-MXene；3APTES-MXene的-CHO功能化将三醛基间苯三酚Tp、冰醋酸、1,4-二氧六环和2得到的APTES-MXene混合，在液氮中冷冻-抽气-解冻循环脱气至少三次后，在真空条件下反应1-1.5h，得到CHO-MXene；4按照三醛基间苯三酚与对苯二胺经席夫碱反应生成COF，将三醛基间苯三酚和对苯二胺按配方量混匀，以冰醋酸为催化剂，适量1,4-二氧六环和均三甲苯为溶剂，将CHO-MXene、三醛基间苯三酚Tp和对苯二胺混合均匀，通过冷冻-抽气-解冻循环脱气至少三次后，在真空条件下120℃±5℃反应72-78h，冷却至室温；5将4得到的产物用有机溶剂进行索氏萃取提纯，真空干燥后，研磨得到MXene-COF复合催化剂；步骤4中，溶剂1,4-二氧六环和均三甲苯的体积比为1:1，以1,4-二氧六环的用量为1.5mL计，冰醋酸的用量为0.5mL，CHO-MXene和COF的质量比为1:2-4；步骤3、4中使用的冰醋酸浓度为6molL；步骤5中，先使用甲醇和丙酮进行初步清洗后，再依次使用乙醇、四氢呋喃和二氯甲烷进行索氏萃取提纯；步骤5中的干燥是，80℃下真空干燥12h；步骤2中，乙醇和3-氨丙基三乙氧基硅烷APTES的用量比为10mL：0.5mL；步骤3中，三醛基间苯三酚、冰醋酸和1,4-二氧六环的用量比为5mg：0.5mL：2mL；步骤3中，Tp和APTES-MXene的质量比为1：10。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 嘉兴学院 MXene-COF复合催化剂的制备方法及其光催化产氢方面的应用

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD