[发明专利]一种Co-LDH@NC催化剂及其应用

摘要

本发明公开了一种Co‑LDH@NC催化剂及其应用，该催化剂在优化条件下能催化N‑[3‑氨基丙基‑2‑羟基乙砜基]‑4‑硝基苯甲酰胺和水合肼的反应,具有较高的产物收率。本发明的Co‑LDH@NC催化剂其CN壳层中N原子的孤对电子可以供给SP2杂化碳骨架离域π键负电荷，同时由于Co与载体CN壳层之间的强烈相互作用，导致Co中的电子向碳骨架转移，这两者的协同作用增强了催化剂的电子传输特性及化学反应活性。核壳结构的Co‑LDH@NC催化剂的金属活性组分被碳氮壳层包裹并保护，两者之间的强烈相互作用使其具有较高的稳定性，对于硝基甲酰胺的还原具有良好的选择性，从而使得中间体产物氨基苯甲酰胺的收率大幅提高。

主权项

1.一种Co‑LDH@NC催化剂制备方法如下：步骤1、称取0.2g Co（NO3）2·6H20和0.7g Zn（NO3）2·6H20分散于30ml甲醇中，记为A溶液，称取1.0g 2‑甲基咪唑分散于10ml甲醇中，记为B溶液，将A倒入B中，搅15min后静置24 h，离心、甲醇洗涤3次，烘箱干燥24 h，得到紫色粉末ZnCoZIF ；步骤2、将上述紫色粉末转移至瓷舟中，放入管式炉中，在氮气氛围下锻烧升温至900℃，保温3h，降至室温后取出样品，得到黑色粉末Co/NC ；步骤3、称取50mg Co/NC于4mol/L的硝酸溶液中，超声回流90 min，离心、大量水洗涤至溶液呈中性，烘箱干燥24 h，得到黑色粉末NC；步骤4、称取40mg NC分散于3ml水溶液中，超声30 min，往其中加入8ml甲醇，超声30 min，继续加入0.3g Co（NO3）2·6H20和0.3g 2‑甲基咪唑，搅拌10 min，静置2h，离心、洗涤、烘干，得到Co‑LDH@NC催化剂。