[发明专利]一种碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂，其特征在于，由以碳氮掺杂的二氧化硅为载体和负载在所述载体表面的Pt组成，由包括以下组分的原料制备得到：

二氧化硅、碳源、氮源、可溶性Pt盐、乙醇溶液和水；

所述碳源为氨基葡萄糖盐酸盐；所述氮源为三聚氰胺或尿素；

所述碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂的制备方法，包括以下步骤：

将二氧化硅、碳源、氮源和乙醇水溶液混合后，在保护气氛下煅烧，得到碳氮掺杂的二氧化硅载体；

将所述碳氮掺杂的二氧化硅载体、可溶性Pt盐和水混合后，在氢气条件下焙烧，得到所述碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂；

所述煅烧依次包括第一煅烧和第二煅烧；

所述第一煅烧的温度为500～650℃，保温时间为1～3h，

所述第二煅烧的温度为800～900℃，保温时间为1～3h；

所述焙烧的温度为200～300℃，保温时间为3～4h。

2.根据权利要求1所述的碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂，其特征在于，所述二氧化硅、碳源和氮源的质量比为(1～10):(1～6):(1～9)。

3.根据权利要求1所述的碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂，其特征在于，所述可溶性Pt盐以水溶液的形式加入，所述水溶液中Pt的浓度为0.0085g/mL～0.085g/mL。

4.权利要求1～3任一项所述碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将二氧化硅、碳源、氮源和乙醇水溶液混合后，在保护气氛下煅烧，得到碳氮掺杂的二氧化硅载体；

将所述碳氮掺杂的二氧化硅载体、可溶性Pt盐和水混合后，在氢气条件下焙烧，得到所述碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂；

所述煅烧依次包括第一煅烧和第二煅烧；

所述第一煅烧的温度为500～650℃，保温时间为1～3h，

所述第二煅烧的温度为800～900℃，保温时间为1～3h；

所述焙烧的温度为200～300℃，保温时间为3～4h。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，升温至所述第一煅烧的温度和第二煅烧的温度的升温速率独立地为2～4℃/min。

6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，升温至所述焙烧的温度的升温速率为2～3℃/min。

7.权利要求1～3任一项所述碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂或权利要求4～6任一项所述制备方法制得的碳氮掺杂二氧化硅负载Pt催化剂在芳香类硝基化合物的催化反应中的应用。