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专利号: 2022112645651
申请人: 临沂大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种杂原子调控钌单原子催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将Zn (NO3)2·6H2O,三苯基膦溶于甲醇中,超声至完全溶解,加入含2‑甲基咪唑甲醇溶液,将混合溶液在室温下剧烈搅拌后转移到反应釜中,加热反应,冷却至室温后,收集得到的沉淀,离心洗涤,最后真空干燥得P@ZIF‑8;

(2)将P@ZIF‑8粉末置于管式炉中,热解得到P‑N‑C;

(3)将P‑N‑C、Ru(acac)3和双氰胺加入到混合物中,然后在室温下剧烈超声,搅拌;然后,获得的样品在真空下干燥一夜,退火,最后得到Ru‑P‑N‑C。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述Zn (NO3)2·6H2O在甲醇中的浓度为0.12 mmol/L;所述三苯基膦在甲醇中浓度为0.1mmol/L;所述2‑甲基咪唑甲醇溶液的浓度为0.72mmol/L;所述Zn (NO3)2·6H2O和2‑甲基咪唑的摩尔比为1:6。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述搅拌时间为

30min;所述加热反应为120℃下反应4h;所述真空干燥的温度为60℃。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述热解为在流动氩气气‑1氛下,以5 C min  的升温速率升温至900℃,热解2h。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述P‑N‑C的浓度为1.5 g/L,P‑N‑C、 Ru(acac)3和双氰胺的质量比为5:2:10;所述混合物为水和异丙醇按照体积比

1:1组成。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述超声的时间为3h,搅拌的时间为4h;所述真空干燥的温度为80℃;所述退火为在氩气气氛、温度为600℃下退火

2h。

7.一种如权利要求1‑6任一项所述的制备方法得到的杂原子调控钌单原子催化剂在污水处理中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,包括以下步骤:将污染物溶液中加入催化剂,溶液搅拌30 min,加入PMS即可。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述催化剂在污染物溶液中的浓度为

0.01‑0.2 g/L;所述PMS在污染物溶液中的浓度为0.1‑1.0g/L。