[发明专利]一种介孔‑金属复合气体吸附材料的同步制备方法

摘要

本发明所公开的一种介孔—金属复合气体吸附材料的同步制备方法，以天然硅藻土为原料制备介孔二氧化硅，并实现一步法组装稳定价态的铂贵金属功能颗粒，使其成功固定在介孔孔道结构中，同时铂功能颗粒的引入并没有破坏介孔结构的完整性。复合材料具有规则的二维六方孔道结构，比表面积高达1088m2/g，孔径集中分布在3nm。室温下，复合材料在2.5MPa条件下的吸氢容量高达2.32wt％。该方法制备材料的原材料廉价易得，制备方法简单高效，气体吸附性能佳且耐久性好、化学性质稳定，是良好的氢气吸附和尾气吸附处理材料。

主权项

一种介孔—金属复合气体吸附材料的同步制备方法，其特征在于：以天然硅藻土为原料，利用碱融法提取硅源，水热法合成介孔材料MCM‑41的同时引入由聚乙烯吡咯烷酮稳定的氯铂酸溶液，采用以下步骤：(1)将氯铂酸溶解于含聚乙烯吡咯烷酮的甲醇溶液中，然后在65～70℃下回流2～3h得到稳定的金黄色的PVP‑Pt溶液。(2)天然硅藻土与同质量的氢氧化钠颗粒混合、搅拌均匀后于500～600℃下焙烧2～3h。冷却至室温后，将焙烧后的混合物加入去离子水中，于室温下搅拌、老化15～20h。分离上层液体作为合成MCM‑41的硅源。(3)于去离子水中加入十六烷基三甲基溴化铵并分散至透明溶液，随后缓慢滴加硅源溶液、一定量的PVP‑Pt溶液，持续搅拌分散。缓慢滴加稀盐酸以调节混合溶液的pH形成絮状物，达到稳定状态后持续搅拌。(4)将混合含絮状物的溶液转移到聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中，于110℃恒温晶化24h。将获得粉体经过洗涤、过滤、干燥后于500～600℃，煅烧6h以得到最终产物。