本發(fā)明專利技術(shù)涉及以Cu?Co類普魯士藍(lán)CuII3[CoIII(CN)6]2(Cu?Co?PBA)為模板，通過焙燒法得到氮修飾的炭(NPC)包覆的銅鈷(Cu/Co@NPC)復(fù)合物。其制備方法如下述步驟：通過靜置法合成Cu?Co?PBA，將其放在管式爐中Ar/N2氛圍下不同溫度焙燒，得到Cu/Co@NPC復(fù)合物。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)用Cu-Co類普魯士藍(lán)CuII3[CoIII(CN)6]2(Cu-CoPBA)為模板合成的具有高比表面積和強(qiáng)磁性的氮修飾的炭包覆的銅鈷(Cu/Co@NPC)復(fù)合物，可作為還原對硝基苯酚的催化劑。
技術(shù)介紹
對氨基苯酚(PAP)是一種重要的化工和醫(yī)藥中間體，主要應(yīng)用于合成解熱鎮(zhèn)痛藥、橡膠助劑、染料、飼料、石油添加劑和照相顯影劑等方面。目前我國生產(chǎn)PAP主要采用對硝基苯酚(PNP)鐵粉還原法和PNP催化加氫法。鐵粉還原法生產(chǎn)成本高，污染嚴(yán)重；催化加氫法工藝簡單，產(chǎn)品純度好，但Pd型催化劑價格昂貴，Ni型催化劑易失活。因此，研發(fā)低成本、催化性能優(yōu)良、制備條件溫和的環(huán)境友好型非貴金屬催化劑具有重要的實際意義。過渡金屬及其化合物由于其低成本、蘊(yùn)藏量豐富、對環(huán)境友好等特點，被作為催化劑研究甚多。其中納米銅(Cu)、納米鈷(Co)具有催化活性高的優(yōu)點，被給予很多關(guān)注。納米Cu、Co的催化活性高、價格低廉、對環(huán)境友好，是一種理想的非均相催化劑。普通納米Cu、Co易團(tuán)聚，催化性能差。以Cu-CoPBA為模板焙燒得到的Cu/Co@NPC，明顯改善了普通納米Cu、Co的團(tuán)聚現(xiàn)象，提高了催化加氫性能，且失活的Cu、Co易于再生，便于實際應(yīng)用。本專利技術(shù)以Cu-CoPBA為模板合成具有很高比表面積的Cu/Co@NPC復(fù)合物。此方法具有反應(yīng)條件溫和、簡單易行的優(yōu)點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本實驗提供用Cu-CoPBA為模板合成Cu/Co@NPC復(fù)合物。操作步驟如下：（1）在水體系中，檸檬酸鈉(Na3C6H5O7·2H2O)、檸檬酸鉀(K3C6H5O7·H2O)為尺度調(diào)控劑，硝酸銅(Cu(NO3)2·3H2O)、氯化銅(CuCl2·2H2O)、硫酸銅(CuSO4·5H2O)、醋酸銅(Cu(CH3COO)2·H2O)分別與六氰合鈷酸鉀(K3[Co(CN)6])、六氰合鈷酸鈉(Na3[Co(CN)6])反應(yīng)，生成Cu-CoPBA。（2）在600-800oC、氬氣/氮氣(Ar/N2)氛圍焙燒Cu-CoPBA得到Cu/Co@NPC復(fù)合物。附圖說明圖1為Cu/Co@NPC復(fù)合物掃描電鏡圖。圖2為Cu/Co@NPC復(fù)合物透射電鏡圖。圖3為Cu/Co@NPC復(fù)合物催化還原對硝基苯酚的紫外可見光譜圖。圖4為Cu/Co@NPC復(fù)合物用量對催化還原對硝基苯酚的性能影響圖。圖5為Cu/Co@NPC復(fù)合物催化還原對硝基苯酚的性能影響圖。具體實施方式通過具體的實施例對本專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述：實施例1：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1，參見附圖1至附圖5。實施例2：0.6mmolCuCl2·2H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例3：0.6mmolCuSO4·5H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例4：0.6mmolCu(CH3COO)2·H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例5：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、0.9mmolK3C6H5O7·H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例6：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolNa3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化36h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例7：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐N2氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例8：1.2mmolCu(NO3)2·3H2O、1.8mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.8mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化48h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍600oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1。實施例9：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍700oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1，參見附圖5。實施例10：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、0.9mmolNa3C6H5O7·2H2O溶解在15mL去離子水中，另取0.4mmolK3[Co(CN)6]溶解在15mL去離子水中，將上述兩種溶液迅速混合，室溫下老化24h。離心得固體粉末，此固體粉末分別用去離子水和乙醇洗幾次，60oC真空干燥。干燥后的固體粉末在管式爐Ar氛圍800oC焙燒3h，升溫速率為2oC·min-1，參見附圖5。實施例11：0.6mmolCu(NO3)2·3H2O、本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種以Cu??Co類普魯士藍(lán)CuII3[CoIII(CN)6]2?(Cu?Co?PBA)?為模板，高溫焙燒合成氮修飾的炭(NPC)?包覆的銅鈷(Cu/Co@NPC)?復(fù)合物，具有將對硝基苯酚還原為對氨基苯酚的催化性能。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種以Cu-Co類普魯士藍(lán)CuII3[CoIII(CN)6]2(Cu-CoPBA)為模板，高溫焙燒合成氮修飾的炭(NPC)包覆的銅鈷(Cu/Co@NPC)復(fù)合物，具有將對硝基苯酚還原為對氨基苯酚的催化性能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征在于：Cu-CoPBA中，硝酸銅(Cu(NO3)2·3H2O)、氯化銅(CuCl2·2H2O)、硫酸銅(CuSO4·5H2O)、醋酸銅(Cu(CH3COO)...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭佳，楊永紅，李輝，
申請(專利權(quán))人：新疆輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：新疆;65
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