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专利号: 2022100109009
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

a:将锌源、前驱体和模板剂溶解在溶剂中,得到混合溶液;

b:将混合溶液在室温下搅拌均匀;

c:将步骤b所得溶液加热并搅拌,将溶剂完全挥发;

d:将步骤c所得混合物研磨,得到均匀固体粉末;

e:将步骤d所得固体粉末在空气中煅烧并研磨,得到ZnO/g‑C3N4催化剂。

2.根据权利要求1所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂的制备方法,其特征在于,所述的锌源为无水醋酸锌,所述前驱体为三聚氰胺,所述模板剂为氯化铵,所述溶剂为无水乙醇。

3.根据权利要求2所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂的制备方法,其特征在于,所述无水醋酸锌、三聚氰胺、氯化铵和无水乙醇之间摩尔比为1:20:40:100,所述步骤b中室温搅拌时间为12h,所述步骤c中在90℃下搅拌12h将溶剂完全挥发。

4.根据权利要求1所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤e具体为:将步骤d所得固体粉末置于坩埚中,加盖,在空气氛围下以2.5℃/min的升温速率升温至500~800℃,恒温煅烧5h,然后自然冷却至室温,制得黄色ZnO/g‑C3N4,研磨后备用。

5.一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂,其特征在于,采用权利要求1‑4任一项所述的制备方法制得。

6.权利要求5所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂在制备苯甲醛中的应用,其特征在于,将ZnO/g‑C3N4催化剂和苯甲醇置于光催化反应容器中,每20mmol的苯甲醇中加入0.1g ZnO/g‑C3N4催化剂,通入1bar的氮气,在功率为10W,波长为λ=400‑405nm LED光源照射下,搅拌速度为1500rpm,反应温度为25℃,反应时间为12h,得到产物苯甲醛。

7.权利要求5所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂在制备苯甲醛中的应用,其特征在于,将ZnO/g‑C3N4催化剂和苯甲醇置于光催化反应容器中,每400mmol的苯甲醇中加入0.1g ZnO/g‑C3N4催化剂,通入1bar的氧气,在功率为10W,波长为λ=400‑405nm LED光源照射下,搅拌速度为1500rpm,反应温度为25℃,反应时间为20h,得到产物苯甲醛。

8.权利要求5所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂在制备苯甲醛中的应用,其特征在于,将ZnO/g‑C3N4催化剂和苯甲醇置于光催化反应容器中,每400mmol的苯甲醇中加入0.1g ZnO/g‑C3N4催化剂,通入1bar的空气,在功率为10W,波长为λ=400‑405nm LED光源照射下,搅拌速度为1500rpm,反应温度为25℃,反应时间为20h,得到产物苯甲醛。

9.权利要求5所述的一种无溶剂苯甲醇氧化制备苯甲醛的催化剂在制备苯甲醛中的应用,其特征在于,将ZnO/g‑C3N4催化剂和苯甲醇置于光催化反应容器中,每400mmol的苯甲醇中加入0.1g ZnO/g‑C3N4催化剂,通入1bar的空气,在夏季日照良好的上午10:00‑下午16:

00,平均温度为30℃,搅拌速度为1500rpm,反应时间为6h,得到产物苯甲醛。