[发明专利]含席夫碱配体的金属有机骨架材料、催化剂及制备与应用

权利要求书

1.一种含席夫碱配体的金属有机骨架材料，其特征在于：它是由有机配体CBH作为有机骨架链接锆结点而成具有UiO-66结构的材料，其表示为金属有机骨架材料UiO-66-CBH

有机配体CBH结构为：，N,N’-（4-羧基苯亚甲基）-肼。

2.根据权利要求1所述的金属有机骨架材料，其特征在于：材料粒径为3-8μm，比表面积为500-700 m²/g，孔尺寸主要分布在0.5-1.5 nm。

3.一种权利要求1或2所述的含席夫碱配体的金属有机骨架材料的制备方法，其特征在于：

利用水合肼与对甲酰基苯甲酸通过醛胺缩合反应制备新的有机配体CBH后，与四氯化锆通过溶剂热法制备金属有骨架材料UiO-66-CBH；其制备示意式及制备路线如下，

。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：可按如下步骤操作，

（1）席夫碱有机配体的制备：取0.3-3.0 g 4-甲酰基苯甲酸溶于15-80 mL乙醇中；0.04-0.4 g水合肼溶于10-50 mL乙醇后滴加至容器中；在70-80 ^oC油浴锅中搅拌反应4-6h，然后过滤产物并用50-70 ^oC的热乙醇洗涤3-5次；在60-80 ^oC下真空干燥后得到黄色固体粉末CBH；

（2）金属有机骨架材料UiO-66-CBH的制备：在密封瓶中加入0.1-0.7 g 四氯化锆、0.2-0.8 g CBH和1.8-9.0 g苯甲酸，再加入20-100 mL DMF，溶解后置于烘箱中，在80-130 ^oC下反应24-48 h；待产物冷却至室温，离心后收集沉淀；得到的固体浸泡在10-30 mL DMF中2-6h，离心去除上清液；再将固体浸泡在10-30 mL乙醇中2-6 h，离心去除上清液，在100-120^oC下真空干燥后得到黄色固体粉末UiO-66-CBH。

5.一种权利要求1或2所述的含席夫碱配体的金属有机骨架材料负载金纳米粒子的催化剂，其特征在于：催化剂中活性组份金的质量负载量为59-295 mg/g，金纳米粒子的粒径范围1.5-6 nm。

6.一种权利要求5所述的催化剂的制备方法，其特征在于：

采用双溶剂法并通过硼氢化钠还原使UiO-66-CBH负载金纳米粒子；具体方法为：

取0.1-0.5 g UiO-66-CBH于烧瓶内，加入20-100 mL正己烷，超声10-30 min，使材料均匀混合；搅拌下滴加浓度为0.1-0.3 mol/L的 HAuCl₄水溶液0.15-0.75 mL，10-30 min内滴加完成；继续搅拌3-10 h，反应停止后固体产物沉淀至瓶底；去除反应液，待固体干燥；加入5-15 mL浓度为 0.4-0.6 mol/L 的NaBH₄水溶液至圆底烧瓶，搅拌使Au³⁺还原，最后将得到的产物用水洗涤3-5次，在100-120 ^oC下真空干燥12-24h，得到Au@UiO-66-CBH。

7.一种权利要求5所述催化剂的应用，其特征在于：用于室温下催化还原对硝基苯酚为对氨基苯酚。