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申请/专利权人：大连理工大学
摘要：基于钴肟分子催化剂的光催化杂合体系及其应用，其属于能源材料和催化技术领域。钴肟催化剂是通过有机方法合成所得，在丙酮溶液中加入六水合氯化钴和丁二酮肟，常温搅拌后取沉淀物加入4‑甲氧基吡啶常温搅拌得到催化剂。以半导体粉末钒酸铋为吸光组分、过硫酸钠为牺牲电子受体和钴肟分子催化剂为水氧化催化剂构建光催化杂合体系。在pH=7的水溶液中在光照3h后，成功实现了产氧，与未加入钴肟的杂合体系对比，产氧速率为2099.9μmolg‑1h‑1，是未加入钴肟体系的2.5倍。在三轮循环光催化测试中，表现出了较好的稳定性。该催化剂合成简便且钴元素在地壳中储量丰富，在可再生能源生产和环境保护等领域具有广阔的应用前景。
主权项：1.基于钴肟分子催化剂的光催化杂合体系，其特征在于：光催化杂合体系中反应溶液包括钴肟分子催化剂、吸光组分钒酸铋、电子牺牲受体过硫酸钠和去离子水；所述钴肟分子光催化剂的制备方法，包括以下步骤：（1）将六水合氯化钴，丁二酮肟溶解到丙酮溶液中，常温搅拌后，过滤取墨绿色溶液，静置析出绿色固体，过滤取固体，洗涤并干燥，得到钴肟配合物；所述六水合氯化钴和丁二酮肟的物质的量比为1：2；（2）将钴肟配合物加入到三氯甲烷中，经搅拌充分溶解后，加入4-甲氧基吡啶后常温搅拌，取滤液减压蒸馏得到固体粗产物，加入二氯甲烷，超声震荡后过滤取滤液，经减压蒸馏得到固体产物即为钴肟分子催化剂；所述钴肟配合物和4-甲氧基吡啶的物质的量比为1：0.9；所述吸光组分钒酸铋的制备方法为：取无水硝酸铋和十六烷基三甲基溴化铵加入到乙二醇中，搅拌后，加入偏钒酸钠，搅拌后，将反应溶液转移到水热反应器中，随后放置于烘箱中进行反应；反应结束后经离心、纯化、干燥得到钒酸铋粉末；所述无水硝酸铋，十六烷基三甲基溴化铵，偏钒酸钠的物质的量比为1：4：2。
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