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申请/专利权人：天津大学

摘要：本发明提供一种三元Cu2OUiO‑66‑NH2@GO纳米复合材料及其制备方法与应用，氧化石墨烯层形成具有褶皱和不规则薄片的堆积褶皱形态，Cu2O立方晶体分布在上述氧化石墨烯层上，Cu2O立方晶体为多面体结构，Cu2O立方晶体直径范围为30‑120nm，Cu2O纳米晶体相邻晶格面之间的晶格间距为0.24nm，UiO‑66‑NH2的晶体分布在氧化石墨烯层表面，UiO‑66‑NH2的晶体结构为八面体，UiO‑66‑NH2的晶体直径范围为60‑130nm，Cu2O立方晶体和UiO‑66‑NH2晶体牢固地锚定在氧化石墨烯层上，促进三元Cu2OUiO‑66‑NH2@GO纳米复合材料中紧密界面的生成。本发明制备的纳米复合材料具有三元异质结构，有效地改善了Cu2O的光响应和多孔特性；能够用于光降解水中的有机污染物和染料；在可见光下，三元Cu2OUiO‑66‑NH2@GO纳米复合材料在3min内降解98.6％的4‑硝基苯酚，在15min内降解99.2％的罗丹明B。

主权项：1.三元Cu2OUiO-66-NH2@GO纳米复合材料，其特征在于：按照下述步骤进行：步骤1，UiO-66-NH2@GO的制备：首先，将氧化石墨烯GO超声分散在N,N-二甲基甲酰胺中，然后，将四氯化锆超声分散于上述分散液中，得到混合液，在上述混合液中加入2-氨基对苯二甲酸，随后，将上述混合物立即转移到TFM容器中，并在微波消解系统CEMMars6中在100-150℃下加热30-60分钟，系统冷却至室温20-25℃，最后，将得到的粉末离心分离，用N,N-二甲基甲酰胺和甲醇洗涤三次，冷冻干燥45-50h，即得到UiO-66-NH2@GO，其中，氧化石墨烯的用量为10-15mg，四氯化锆的用量为100-150mg，2-氨基对苯二甲酸的用量为90-100mg；步骤2，三元Cu2OUiO-66-NH2@GO纳米复合材料的制备：将步骤1制备得到的UiO-66-NH2@GO超声分散到去离子水中，然后向上述分散液中加入氯化铜和聚乙烯吡咯烷酮，超声分散，然后将氢氧化钠溶液和l-抗坏血酸溶液依次滴入上述溶液中，置于30-40℃下搅拌0.5-2h，最后，用离心分离法分离纳米复合材料，用乙醇和去离子水洗涤三次，冷冻干燥过夜，即得到三元Cu2OUiO-66-NH2@GO纳米复合材料，其中，UiO-66-NH2@GO的用量为50-200mg，氯化铜的用量为200-300mg，聚乙烯吡咯烷酮的用量为1-2g，氢氧化钠溶液的浓度为1.2M，氢氧化钠的用量为10-15mL，l-抗坏血酸溶液的浓度为0.4M，L-抗坏血酸的用量为10-15mL；在三元Cu2OUiO-66-NH2@GO纳米复合材料中，氧化石墨烯层形成具有褶皱和不规则薄片的堆积褶皱形态，Cu2O立方晶体分布在上述氧化石墨烯层上，Cu2O立方晶体为多面体结构，Cu2O立方晶体直径范围为30-120nm，Cu2O纳米晶体相邻晶格面之间的晶格间距为0.24nm，UiO-66-NH2的晶体分布在氧化石墨烯层表面，UiO-66-NH2的晶体结构为八面体，UiO-66-NH2的晶体直径范围为60-130nm，Cu2O立方晶体和UiO-66-NH2晶体牢固地锚定在氧化石墨烯层上，促进三元Cu2OUiO-66-NH2@GO纳米复合材料中亲密界面的生成。

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