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申请/专利权人：黑龙江大学
摘要：一种光催化析氢协同5‑羟甲基糠醛氧化的光催化剂的制备方法和在高选择性生成2,5‑呋喃二甲酸中的应用，它涉及一种光催化剂的制备方法和应用。本发明的目的是要解决传统的制氢手段具有很多局限性，导致难以实现经济竞争性的制氢路线，无法实现与制氢过程相协同的增值反应和无法提高整体经济价值的问题。本发明以超薄的多孔CN纳米片为基础，并通过‑C≡N表面修饰，诱导5‑羟甲基糠醛选择性生成2,5‑呋喃二甲酸。此外，有效捕获和利用空穴产生了长寿命自由电子，通过在其表面负载各类金属酞菁，实现高效制氢；该催化剂显著提高了光催化活性、且同时具有稳定性和持久性，能够实现光催化技术在产业中的应用。
主权项：1.一种光催化析氢协同5-羟甲基糠醛氧化的光催化剂的制备方法，其特征在于所述的制备方法具体是按以下步骤完成的：一、制备超薄的多孔CN纳米片：①、将三聚氰胺和三聚氰酸分散在去离子水中，加热搅拌一段时间，冷却至室温，再离心，去除上清液，得到沉淀物质；对沉淀物质进行干燥，再在氮气气氛保护下从室温升温至500℃～550℃进行第一次煅烧，得到第一次煅烧后的产物；②、在空气气氛下将第一次煅烧后的产物从室温升温至520℃～550℃进行第二次煅烧，得到第二次煅烧后的产物；对第二次煅烧后的产物进行酸处理，得到超薄的多孔CN纳米片；二、制备氰胺功能化的CN纳米片：将超薄的多孔CN纳米片和干燥的硫氰酸钾混合后充分研磨，得到混合物；将混合物放入管式炉中，在氩气气氛保护下，从室温升温至350℃～450℃，在350℃～450℃下保温0.5h～1.5h，然后升温至500℃～550℃，在500℃～550℃下保温20min～40min，得到反应产物；以去离子水为清洗剂对反应产物进行离心清洗，得到沉淀物质；对沉淀物质进行干燥，得到氰胺功能化的CN纳米片；三、将金属酞菁和氰胺功能化的CN纳米片分散到无水乙醇中，再加热搅拌至干燥，得到光催化析氢协同HMF氧化光催化剂。
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