[发明专利]一种具有光催化性能的有机杂化碲化物及其制备

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有光催化性能的化合物及其制备，具体是一种具有光催化性能的有机杂化碲化物及其制备。

背景技术

自1972年日本学者Fujishima和Honda发现二氧化钛光催化剂可以现实光分解水产生氢气以来，引起了人们对光催化技术浓厚的兴趣。光催化技术不仅在光催化分解水制氢和光催化还原二氧化碳制备有机物方面展示了诱人的应用外，而且它是一种新型的现代环境污染控制技术，由于它对环境中主要有机污染物有明显的降解效果，操作条件容易控制，氧化能力强，无二次污染，具有明显的优势。因此，具有光催化活性的光催化剂在汽车尾气处理、光化学转换、废水处理、空气净化、杀菌消毒、贵金属回收和防雾、自洁表面等方面有着重要应用。

目前，对于有机染料废水的光催化降解研究，主要集中在二氧化钛、氧化锌等含氧半导体光催化剂上，但这些催化剂在降解某些有机染料过程中，容易形成了稳定的中间体而不能完全降解有机染料，因此，有必要根据不同类别有机污染物的光催化降解机理，制备和优选新型催化剂。此外，含氧半导体光催化剂一般具有较大的禁带宽度(如二氧化钛和氧化锌的禁带宽度分别为3.20eV和3.37eV)，仅在紫外光范围(不足太阳光总能量的5％)内有响应，而在可见光范围(太阳光总能量的43％左右)内无响应，这极大地限制了它们在可见光照射下的光催化应用。硫属原子(S、Se、Te)的3p价带的位置较高，硫属化合物吸收可见光的范围较宽，增强了它们在可见光照射下的光催化应用。基于此观点，我们采用溶剂热法合成有机杂化碲化物[In₃Te₅(dien)]·H₂O。测试表明，其具有良好的光

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有光催化性能的有机杂化碲化物及其制备。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

1.一种具有光催化性能的有机杂化碲化物；

1)一种有机杂化碲化物的化学名称为一水二乙烯三胺合碲化铟；

2)结构式为化学式：[In₃Te₅(dien)]·H₂O

3)理化性质：外观为黄色棒状晶体，无味道，微溶于有机溶剂和水。

2.一水二乙烯三胺合碲化铟的制备方法，是通过溶剂热合成方法生长出的晶体，是以InCl₃、MgCl₂·6H₂O和Te为原料，其摩尔比为1.6∶1∶5，采用二乙烯三胺作溶剂，在160～180℃下反应7天。得到黄色棒状晶体，经冷却，乙醇洗涤，常温干燥，即为化合物一水二乙烯三胺合碲化铟。

3.化合物的确认

将制备的一水二乙烯三胺合碲化铟晶体在Bruke smart APEXII CCD衍射仪上，用石墨单色器单色化的Mo Kα(λ＝0.071073nm)射线，以ω-θ方式扫描。在296K下，共收集衍射点1271。经全矩阵最小二乘法对F²进行修正结构分析用SHELXL-97软件包完成。化合物的分子式为C₈H₁₆In₆N₆O₄Te₁₀，相对分子量为2225.19g/mL，晶体为正交晶系，空间群为Immm，单胞参数为a＝18.7709(8)，b＝11.2786(11)，α＝β＝γ＝90°，Z＝2。

4.化合物结构分析

在有机杂化碲化物[In₃Te₅(dien)]·H₂O的结构中，4个InTe₄四面体共边形成稀少的四聚In₄Te₁₀建筑单元，In₄Te₁₀单元和[In(dien)]³⁺配阳离子相互连接，形成一维中性双链[In₃Te₅(dien)]_n，游离的水分子位于链间。

5.一水二乙烯三胺合碲化铟的用途