金属有机框架-离子液体复合催化剂及制备方法和用途.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115888716A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202211308410.3C07C29/143(2006.01)(22)申请日2022.10.25C07D307/44(2006.01)C07C33/20(2006.01)(71)申请人中国科学院合肥物质科学研究院地址230031安徽省合肥市蜀山区蜀山湖路350号(72)发明人陈春汪国忠付珍沈悦邹紫旦胡之凡殿才(74)专利代理机构合肥和瑞知识产权代理事务所(普通合伙)34118专利代理师魏玉娇(51)Int.Cl.B01J23/75(2006.01)B01J23/755(2006.01)B01J37/08(2006.01)C07B41/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称金属有机框架-离子液体复合催化剂及制备方法和用途(57)摘要本发明提出了一种金属有机框架‑离子液体复合催化剂及制备方法和用途。本发明将离子液体与MOFs材料复合，直接碳化含杂原子的前驱体，合成离子液体作为非金属原子掺杂源的金属有机框架复合材料。离子液体作为非金属元素的掺杂源并且具有调节催化剂电子结构和形貌的作用，提高了催化剂在催化反应中对产物的选择性，从而提高催化剂的催化加氢性能，可用于多种化学反应。因此，在金属有机框架材料中加入了离子液体，有助于提高复合催化剂对产物的选择性，这一发明为提高催化产物选择性提供了一条新的解决思路。CN115888716ACN115888716A权利要求书1/1页1.一种金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将金属盐、能与金属盐形成金属有机框架的有机配体、表面活性剂加入到N,N‑二甲基甲酰胺即DMF中，再向其中加入离子液体，搅拌均匀得到混合溶液，其中金属盐中的金属离子、有机配体、表面活性剂、DMF和离子液体的质量比为1:(1‑3):(0‑4):(100‑200):(1‑3)；S2、将混合溶液置于80‑200℃下保温反应4‑48h，取出并冷却至室温后，依次用N,N‑二甲基甲酰胺和无水乙醇反复洗涤，烘干得到前驱体；S3、将前驱体置于氢气体积分数为5‑50％的含氢混合气氛围中，以2‑10℃/min的速率梯度升温至400‑800℃并保持1‑10h，碳化得到金属有机框架‑离子液体复合催化剂。2.根据权利要求1所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述金属盐为含有铁、钴、镍、铜、锌、铂、钯、钌中单一金属元素盐的一种或者两种以上单一金属元素盐的组合，或者为含有铁、钴、镍、铜、锌、铂、钯、钌中两种以上金属元素的复合金属元素盐的一种或者两种以上复合金属元素盐的组合，或者单一金属元素盐和复合金属元素盐的组合。3.根据权利要求1所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述有机配体为羧酸类、咪唑类、吡唑类或三氮唑类中的一种或两种以上的组合。4.根据权利要求1或3所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述有机配体为均苯三甲酸即BTC、对苯二甲酸即PTA、2‑甲基咪唑中的一种或两种以上的组合。5.根据权利要求1所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为十二烷基磺酸钠即SBS、十二烷基硫酸钠即SDS、十二烷基苯磺酸钠即SDBS、聚乙烯吡咯烷酮PVP中的一种或两种以上的组合。6.根据权利要求1所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述离子液体由有机阳离子和无机阴离子组成，所述有机阳离子为咪唑离子、吡啶离子、铵离子或磷离子；或者，所述无机阴离子包括多核阴离子和单核阴离子，所述多核阴离‑‑‑‑‑子为Al2Cl7、Al2Cl10、Au2Cl7、Fe2Cl7、Cu2Cl3中的一种或两种以上的组合，所述单核阴离‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑子为BF4、PF6、SbF6、AsF6、TfO、TfN、Cl、Br、I、NO中的一种或两种以上的组合。7.根据权利要求6所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述离子液体为1‑丁基‑3‑甲基咪唑六氟磷酸盐或1‑丁基‑3‑甲基咪唑四氟硼酸盐。8.根据权利要求1所述的金属有机框架‑离子液体复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述含氢混合气为H2、Ar混合气，H2、N2混合气或H2、He混合气。9.一种由权利要求1‑8任意一项的制备方法制得的金属有机框架‑离子液体复合催化剂。10.一种由权利要求9所述金属有机框架‑离子液体复合催化剂在催化不饱和醛酮加氢上的应用。2CN115888716A说明书1/4页金属有机框架‑离子液体复合催化剂及制备方法和用途技术领域[0001]本发明属于催化领域，涉及纳米催