[发明专利]一种用于光催化净化空气的MOF催化剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种用于光催化净化空气的MOF催化剂的制备方法，包括如下步骤：(a)微波辐射法制备MOF‑5载体；(b)将AgNO₃溶解到乙二醇中，再在溶液中加入纳米TiO₂粉末进行混合，搅拌使其混合均匀得到前驱体溶液；(c)将步骤(a)制得的MOF‑5载体均匀地分散在DMF中，然后加入到步骤(b)制得的前驱体溶液中反应1‑3h，接着紫外光照射10‑20min，得到的沉淀物用DMF洗涤多次并离心分离，再将沉淀物在冷冻干燥机中干燥1‑3天，最后将干燥后的沉淀物研磨后过20‑40目筛得到所需的催化剂。采用本方法制备的催化剂的使用寿命可长达三年。

主权项

1.一种用于光催化净化空气的MOF催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(a)微波辐射法制备MOF‑5载体：(1)将Zn(NO₃)₂·9H₂O和H₂BDC(对苯二甲酸)分别溶解于去离子水中，然后将两者混合得到混合溶液，所述的Zn(NO₃)₂·9H₂O和H₂BDC在混合溶液中的摩尔比为(1‑2):1；(2)在所述的混合溶液中逐滴加入氢氟酸，持续搅拌混合均匀，所述的氢氟酸与混合溶液的体积比为1:(60‑100)，氢氟酸的浓度为0.5mol/l；(3)将步骤(2)中的混合溶液转移到微波专用聚四氟乙烯反应罐中，密闭反应罐后开始微波加热反应，得到混合液；(4)将步骤(3)得到的混合液冷却结晶并对结晶纯化处理后，在140‑160℃恒温干燥活化20‑24h，得到MOF‑5载体；(b)将AgNO₃溶解到乙二醇中得到浓度为1‑15mg Ag/mL的溶液，再在溶液中加入纳米TiO₂粉末进行混合，搅拌使其混合均匀得到前驱体溶液，所述的前驱体溶液中TiO₂与Ag的摩尔比为(50‑100):1；(c)将步骤(a)制得的MOF‑5载体均匀地分散在DMF中，然后加入到步骤(b)制得的前驱体溶液中反应1‑3h，接着紫外光照射10‑20min，得到的沉淀物用DMF洗涤多次并离心分离，以去除未负载到MOF‑5载体上的Ag离子和TiO₂，再将沉淀物在冷冻干燥机中干燥1‑3天，最后将干燥后的沉淀物研磨后过20‑40目筛得到所需的催化剂。