[发明专利]一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法及其应用

权利要求书

1.一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，包括以下步骤：

1）称取1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺与饱和多元环酮，在超声下反应，离心后得到产物，将所得产物用易挥发的醇、醚或酯类溶剂洗涤并离心，真空干燥后获得共价三嗪基有机聚合物CTP；

2）将所述CTP分散在植物多酚溶液中，超声分散处理，制得CPT-多酚溶液；

3）将可溶性铜盐分散在植物多酚溶液中，超声分散处理，制得铜多酚溶液；合并所述铜多酚溶液和所述CPT-多酚溶液，使之反应；

4）将步骤3）反应所得产物滤出，分别用去离子水和易挥发的醇、醚或酯类溶剂洗涤并离心、烘干，获得CTP@Cu²⁺-PP前驱体；

5）将所述CTP@Cu²⁺-PP前驱体在惰性气氛下煅烧，制得铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料CTP@Cu-PP；

步骤5）中，所述的煅烧包含两个基于时间的温度段，第一温度段控制温度200~500 ℃，第二温度段控制温度600~1000 ℃；第一温度段停留时间1~3 h，第二温度段停留时间1~3h。

2.根据权利要求1所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，其特征在于：步骤1）中，所述1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺与饱和多元环酮的摩尔比为（2~4）:1，超声分散处理所用溶剂选自乙醇、丙醇、乙酸或甲醇中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，其特征在于：所述植物多酚选自橡碗单宁、杨梅单宁或落叶松单宁中的一种或多种；植物多酚溶液浓度为8~16 mmol/L。

4.根据权利要求1所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，其特征在于：步骤1）中，超声温度40~60 ℃，超声时间1.5~2 h。

5.根据权利要求1所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的超声合成方法，其特征在于：步骤1）中，所述真空干燥为在真空氛围下60~80 ℃干燥8~16 h。

6.根据权利要求1所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，其特征在于：步骤2）中，所述超声分散处理采用超声波仪器和磁力搅拌设备，温度设为常温，超声时间为10~20 min，搅拌时间为1~2 h。

7.根据权利要求1所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，其特征在于：步骤4）中，所述烘干的温度为60~80℃。

8.根据权利要求4所述的一种铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料的合成方法，其特征在于：第一温度段的升温速率为5~10 ℃/min，第二温度段的升温速率为5~10 ℃/min。

9.采用权利要求1~8所述的合成方法制备得到的铜多酚-三嗪超分子网络结构纳米复合材料在燃料电池阴极材料方面的应用。