[发明专利]一种具有高效光催化氧化性的复合催化剂及其应用

权利要求书

1.一种具有高效光催化氧化性的复合催化剂在光催化氧化5-羟甲基糠醛制备2,5-呋喃二甲醛或2,5-呋喃二甲酸中的应用，其特征在于，所述应用具体步骤如下：

在石英夹套光反应瓶中加入5-羟甲基糠醛溶液，然后加入pH缓冲溶液，再加入复合催化剂；然后利用空气泵向反应体系中鼓入空气，在氙灯光照条件下反应后得到2,5-呋喃二甲醛或2,5-呋喃二甲酸；

所述pH缓冲溶液为pH=6.86、pH=4.01或pH=9.18缓冲溶液；

所述氙灯的光功率密度为0.5W/cm²，光照的时间为2-14h；

所述复合催化剂的制备方法包括以下步骤：

将含硫氮杂金属卟啉和类石墨相氮化碳加入溶剂中，在氮气保护下混合均匀，待溶剂挥发完全后即得复合催化剂；

所述含硫氮杂金属卟啉是八正丁硫基四氮杂钴卟啉、八正丁硫基四氮杂铁卟啉、八正丁硫基四氮杂锰卟啉中的任一种。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述含硫氮杂金属卟啉与类石墨相氮化碳的质量比为1:80-1:120。

3.根据权利要求1 所述的应用，其特征在于：所述混合均匀的条件是在30-55℃的条件下机械搅拌48-120h。

4.根据权利要求1 所述的应用，其特征在于：所述溶剂为二氯甲烷和甲醇。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：复合催化剂的加入量为5-羟甲基糠醛质量的1%。

6.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：当所述pH缓冲溶液为pH=6.86的缓冲溶液，光催化时间为14h时，产物是2,5-呋喃二甲酸；当所述pH缓冲溶液为pH=9.18的缓冲溶液，光催化时间为14h时，产物是2,5-呋喃二甲醛；当所述pH缓冲溶液为pH=4.01的缓冲溶液，光催化时间为6h时，产物是2,5-呋喃二甲醛。