[发明专利]一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂的制备方法，其特征在于，通过将有机配体、金属源、有机酸在反应釜中水热合成UiO-66，然后将UiO-66加入到含有溴化钾的甲醇溶液中搅拌，烘干，再在氮气氛围下高温煅烧，自然冷却至室温，得到的样品即为300Br_x@UiO-66复合光催化材料；

具体包括以下步骤：

（1）UiO-66的制备：金属源与有机配体加入到N,N-二甲基甲酰胺中，得到混合溶液A，室温下搅拌至完全溶解后，再将有机酸加入至混合溶液A中，混合搅拌，得到混合溶液B，将混合溶液B转移至聚四氟乙烯反应釜中，水热反应，自然冷却后，将沉淀物离心洗涤活化，真空干燥，研磨后最终得到MOF，即UiO-66；所述金属源包括四氯化锆、硝酸锆或硫酸锆；所述有机配体包括对苯二甲酸、2-氨基对苯二甲酸、2-硝基对苯二甲酸或2-溴对苯二甲酸；

（2）300Br_x@UiO-66的制备：将UiO-66真空干燥后，取UiO-66于甲醇溶液中分散均匀，再加入溴化钾溶液，室温搅拌超声，于真空干燥箱干燥，研磨后放入坩埚，置于管式炉中，在氮气氛围下300℃煅烧，自然冷却至室温，得到的样品即为300Br_x@UiO-66；

步骤（1）中，所述水热温度为100~160 ℃，水热反应压力为0 .15~ 0.4 MPa，所述水热反应时间为12-48 h；洗涤活化所用溶剂为N,N-二甲基甲酰胺和甲醇，洗涤离心转速为5000~7000 r/min，真空干燥温度100~140 ℃；

步骤（2）中，所述室温下搅拌的温度为25~35 ℃，搅拌速率为150~300 r/min，真空干燥温度100~140 ℃，所述甲醇溶液的体积为10-40 mL；所述溴化钾溶液浓度为0.1-0.5 mol/L，所述溴化钾溶液添加量为0.1-1 mL；所述超声时间为4-6 h。

2.根据权利要求1所述一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，金属源的添加量为0.1-0.4 g；有机配体加的添加量为0.1-0.4 g；所述N,N-二甲基甲酰胺的添加量为50-70 mL。

3.根据权利要求1所述一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述室温下搅拌的温度为25~35 ℃，搅拌速率为150~300 r/min；时间为：0.5-1 h；所述有机酸为冰乙酸，丙酸或丁酸；有机酸酸溶液的质量百分比浓度为30-60%；所述酸溶液的用量为2-8 mL。

4.根据权利要求1所述一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述管式炉的煅烧时间为3-6 h，升温速率为1~3 ℃/min。

5.由权利要求1~4任一项所述制备方法制备得到一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂。

6.权利要求5所述一种溴掺杂MOF衍生物光催化剂应用于大气中挥发性有机物降解领域。