[发明专利]一种金属有机骨架衍生的钴/碳纳米复合材料的制备方法在审
申请号: | 201711275959.6 | 申请日: | 2017-12-06 |
公开(公告)号: | CN108176364A | 公开(公告)日: | 2018-06-19 |
发明(设计)人: | 靳黎娜;赵小霜;钱昕晔;董明东 | 申请(专利权)人: | 江苏大学 |
主分类号: | B01J20/22 | 分类号: | B01J20/22;B01J20/28;C02F1/28;C02F101/30 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 212013 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 碳纳米复合材料 金属有机骨架 制备 前驱体 钴基 氢氧化钾或氢氧化钠 三苯基甲烷类染料 选择性吸附能力 氮气 可溶性金属 联苯二甲酸 苯三甲酸 环境友好 离心洗涤 室温操作 氩气气氛 常温下 磁性钴 前躯体 溶剂 煅烧 钴盐 能耗 溶解 合成 节约 | ||
1.一种金属有机骨架衍生的钴/碳纳米复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将1,3,5-苯三甲酸或4,4′-联苯二甲酸溶解于碱性水溶液中,加入可溶性金属钴盐的水溶液,常温下进行混合搅拌,然后经离心洗涤、干燥后得到钴基金属有机骨架前驱体;
(2)将步骤(1)得到的前驱体在保护气氛下进行煅烧,冷却后得到所述的钴/碳纳米复合材料。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述碱性水溶液为氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液;所述1,3,5-苯三甲酸和氢氧化钠或氢氧化钾的物质的量比为1:3;所述4,4′-联苯二甲酸和氢氧化钠或氢氧化钾的物质的量比为1:2。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述可溶性金属钴盐为硫酸钴、醋酸钴、硝酸钴或氯化钴;所述1,3,5-苯三甲酸和金属钴盐的物质的量比为2:3;所述4,4′-联苯二甲酸和金属钴盐的物质的量比为1:1。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,所述搅拌速度为400~1000r/min,搅拌时间为0.5~24小时,离心洗涤的转速为5000~10000r/min,干燥温度为60~80℃,时间为4~8小时。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述保护气氛为氮气或者氩气;所述煅烧的升温速率为1~15℃/min,煅烧时间为1~24小时,煅烧温度为500~1000℃。
6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所得到的前驱体为[Co(BPDC)(H2O)2]·H2O或{[NaCo3(BTC)2(μ3-OH)](μ2-H2O)4(H2O)7·1.5H2O}n。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所制得的钴/碳复合材料由碳和碳包覆的钴纳米颗粒组成,钴纳米颗粒直径为5~100nm。
8.如权利要求1~7中任一所述制备方法制得的钴/碳纳米复合材料的用途,作为三苯基甲烷类染料的吸附剂。
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