[发明专利]一种铜(II)掺杂碳纳米管材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法如下：

(1)将碳纳米管进行活化，得活化的碳纳米管；

(2)将活化的碳纳米管分散在一定浓度的铜(II)盐水溶液中并搅拌，进行铜(II)负载；

(3)负载结束后收集固体，保护气氛下对固体进行热处理，并经后处理后得铜(II)掺杂碳纳米管材料。

2.如权利要求1所述铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中将碳纳米管分散在硝酸水溶液中进行活化。

3.如权利要求2所述铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法，其特征在于，所述硝酸水溶液浓度为1.0～14.0mol/L；所述硝酸水溶液与碳纳米管的比例为5.0～100mL/g。

4.如权利要求1所述铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中铜(II)盐为乙酸铜、氯化铜、硫酸铜、硝酸铜的一种或两种以上任意比例的混合物。

5.如权利要求1所述铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中铜(II)盐水溶液浓度为0.0010～20.0mol/L；铜(II)盐水溶液与活化碳纳米管的比例为5.0～100mL/g。

6.如权利要求1所述铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中热处理温度为200～1000℃，热处理时间为1.0～18.0h。

7.一种铜(II)掺杂碳纳米管材料，其特征在于，所述铜(II)掺杂碳纳米管材料为根据权利要求1-6任意一种所述铜(II)掺杂碳纳米管材料的制备方法制备得到的铜(II)掺杂碳纳米管材料。

8.一种权利要求7所述铜(II)掺杂碳纳米管材料催化氧化异丙苯类化合物合成异丙苯过氧化氢类化合物的方法，其特征在于，所述方法为:将铜(II)掺杂碳纳米管材料分散于异丙苯类化合物中，密封反应体系，通入氧化剂并升温至反应温度进行搅拌反应，反应结束得异丙苯过氧化氢类化合物。

9.如权利要求8所述铜(II)掺杂碳纳米管材料催化氧化异丙苯类化合物合成异丙苯过氧化氢类化合物的方法，其特征在于，所述铜(II)掺杂碳纳米管质量与异丙苯类化合物的物质的量之比为0.0001％-1％g/mmol；所述反应温度为20～150℃，反应压力为0.1～2.0MPa，反应时间为1.0～24.0h。

10.如权利要求8所述铜(II)掺杂碳纳米管材料催化氧化异丙苯类化合物合成异丙苯过氧化氢类化合物的方法，其特征在于，所述氧化剂为氧气、空气或两者的任意比例混合物；所述异丙苯类化合物的结构式如式(I)所示，对应得到的产物异丙苯过氧化氢类化合物的结构式如式(II)所示：

其中，式(I)、(II)中，R1、R2、R3、R4、R5各自独立为：氢、甲基、乙基、丙基、丁基、异丙基、叔丁基、苯基、1-萘基、2-萘基、甲氧基、乙氧基、羟基、巯基、氨基、甲氨基、乙氨基、二甲氨基、1-羟基乙基、硝基、氰基、羧基、苄基、氟、氯、溴或碘。