[发明专利]一种大孔-介孔Cu2 有效
| 申请号： | 202110176234.1 | 申请日： | 2021-02-07 |
| 公开（公告）号： | CN113145148B | 公开（公告）日： | 2023-04-07 |
| 发明（设计）人： | 万强;张建玲;章凡玉;陈刚;程修艳 | 申请（专利权）人： | 中国科学院化学研究所 |
| 主分类号： | B01J27/232 | 分类号： | B01J27/232;B01J35/10;C07C47/54;C07C45/38 |
| 代理公司： | 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 | 代理人： | 吴爱琴 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 介孔 cu base sub | ||
本发明提供一种大孔‑介孔Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2催化剂的制备及其应用。该Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2复合材料采用在Cu2O和去离子水中通入CO2加热制备而成。按照投料比将各种反应物加入反应釜中，CO2的压力为2～12MPa，在35℃的温度下搅拌反应2h，之后对CO2进行泄压，随后用少量的去离子水和乙醇的混合物对产物进行多次洗涤，离心分离，然后将其置于真空干燥箱中除去残存的水分和乙醇，获得大孔‑介孔Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2复合材料。该Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2复合材料对无碱条件下苯甲醇制备苯甲醛反应具有优良的催化活性、选择性和稳定性。
技术领域
本发明属于催化领域，具体涉及一种大孔-介孔Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2催化剂的制备及其应用。
背景技术
苯甲醛是一种香料和药物合成的重要中间体。通过选择性氧化苯甲醇是制备苯甲醛的一种有效方法。用于该反应的早期催化剂一般是金、钯等贵金属，但贵金属的成本高昂。随后，为了减少贵金属的使用，科学家们开发了由金属氧化物或碳材料负载的单一贵金属催化剂用于该类反应。目前，利用廉价金属(如镍、铝和铜等)作为贵金属的替代物催化这一反应已引起越来越多的关注。然而，非贵金属催化剂对苯甲醇氧化为苯甲醛反应的活性和选择性较低，而且一般需要较高温度(如100℃)和添加碱性物质(如碳酸钠和氢氧化钾等)。因此，开发低成本、高效率的非贵金属催化剂，以实现温和条件下的苯甲醇氧化制苯甲醛反应具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大孔-介孔Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2复合材料及其制备与应用。
本发明所提供的大孔-介孔Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2复合材料通过包括如下步骤的方法制备得到：向Cu2O和去离子水的混合物中通入CO2加热反应，即得。
上述方法中，在合成上述Cu2O/Cu3(OH)2(CO3)2复合材料的反应原料中，加入的Cu2O物质的量可为0.5～1mmol，具体可为0.5mmol，
所述Cu2O可通过包括如下步骤的方法制备得到：室温下，将1mmol的氯化铜和1g的聚苯乙烯磺酸钠(分子量为70000)用200mL离子水溶解，加入体积为1mL的6mol/L氢氧化钠水溶液和0.1mL的85％水合肼，搅拌反应30min，用少量的水和乙醇的混合物对产物进行多次洗涤，离心分离，然后将其置于真空干燥箱中除去残存的水分和乙醇，干燥温度为60℃，干燥24h后即获得Cu2O正八面体颗粒。
去离子水的体积可为5～15mL，具体可为10mL，
通入的CO2的压力可为2～12MPa，具体可为2.2～10.2MPa、2.41、4.13、6.52、8.46或10.13MPa，更具体可为8.46MPa。
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