[发明专利]一种三维体相石墨烯基钴基MOFs复合材料的制备及其应用

摘要

本发明公开了一种三维体相石墨烯基钴基MOFs复合材料的制备方法及其应用，属于无机材料合成技术领域。该制备方法具体是：首先采用液相扩散法合成十二面体的ZIF‑67，接着将ZIF‑67与超声分散的石墨烯水溶液充分混合均匀后，采用水热法制备出新型的三维体相石墨烯基钴基MOFs(3D GO/ZIF‑67)复合材料。该MOFs复合材料可作为催化剂应用于4‑硝基苯酚还原为4‑氨基苯酚。试验结果表明，相对于单一的ZIF‑67材料，复合材料的催化活性显著增强。此外该复合材料制备方法简便，作为催化剂时用量少，由于采用了磁性体相的催化材料，还易于催化剂的再回收利用，绿色环保。

主权项

1.一种三维体相石墨烯基钴基MOFs复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：A、称取20mg氧化石墨烯溶于10mL去离子水中，超声分散4～8h得到质量浓度为2mg/mL均匀分散的GO水溶胶；B、称取一定量硝酸钴溶解于甲醇溶液中，迅速加入含有2‑甲基咪唑的甲醇溶液，形成均匀紫色溶液；然后将此紫色溶液在室温下静置20～30h，产物使用甲醇和去离子水反复清洗，之后冷冻干燥得到钴基MOFs材料ZIF‑67；所述硝酸钴与2‑甲基咪唑的摩尔比为1:8～10；C、称取1～5mg ZIF‑67加入上述超声分散均匀的2mg/mL GO水溶胶中，磁力搅拌并辅以超声分散，使ZIF‑67完全分散均匀至GO溶液中，然后转移至反应釜中，于160～200℃下反应20～30h，块状产物使用去离子水反复浸泡清洗，最后置于真空干燥箱中设置40～50℃下干燥5～8h获得三维体相石墨烯基钴基MOFs复合材料。