【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂，具体涉及一种金属掺杂锆基mof负载贵金属催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
1、挥发性有机化合物是臭氧和细颗粒物产生的主要因素，对人类健康和生态环境造成严重危害。甲苯作为vocs的代表之一，对人体健康造成神经系统和肺部中毒等严重危害。与过渡金属氧化物催化剂相比，负载贵金属催化剂对vocs低温催化降解的催化活性更高。特别是负载型钯催化剂对芳香烃污染物具有较高的催化活性，因此在vocs消除方面得到了广泛的研究。
2、mofs是一种优良的固载金属纳米催化剂的载体。相对其他mofs，其具有高的化学稳定性。高分散负载型贵金属纳米晶是许多工业上重要的催化反应所必需的，但是，在实际工况下，特别是高温和氧化环境下，越小的纳米粒子越容易烧结团聚，导致催化性能降低。
技术实现思路
1、针对现有技术中的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种金属掺杂锆基mof负载贵金属催化剂及其制备方法与应用。在降低燃烧催化剂成本的同时开发催化活性高、用于苯类vocs催化燃烧的催化剂。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案为：
3、第一方面，提供一种金属掺杂锆基mof负载贵金属催化剂，其以金属掺杂锆基mof为前驱体制得，结构式为m-n-zr，其中m为贵金属ru、pd或pt，贵金属质量百分含量为0.01％～10％，n为掺杂金属mn、ce、co或cu，掺杂金属摩尔百分含量为10％～30％。
4、第二方面，提供一种金属掺杂锆基mof负载贵
5、(1)将1,3,5-苯三甲酸h3btc，zrclo2·8h2o和金属n前驱体溶于dmf/甲酸，搅拌直至完全溶解，使用回流冷凝法，快速加热至100-130℃，保持12-48h；离心得到白色沉淀物，用dmf洗涤沉淀物，然后振荡10-15min，重复此操作多次，真空动态干燥过夜，干燥后研磨得到白色粉末n-zr-mof；
6、(2)取m溶液溶于去离子水中，向该溶液中加入n-zr-mof粉末，在常温下搅拌，离心，80-130℃真空动态干燥过夜，干燥后研磨得到粉末；将粉末在750℃下焙烧2-6h，得到m-n-zr，m为贵金属ru、pd或pt，n为掺杂金属mn、ce、co或cu。
7、第三方面，提供金属掺杂锆基mof负载贵金属催化剂在用于vocs气体的催化脱除中的应用。
8、进一步地，用于甲苯vocs气体的催化脱除，具体过程为：采用空气为氧化剂进行燃烧反应，反应温度为100～700℃。
9、本专利技术的有益效果为：
10、本专利技术用金属掺杂金属有机骨架并引入贵金属，相对于传统方法制备出的锆基贵金属催化剂，大大提高了贵金属的分散度，该催化剂具有高vocs催化燃烧活性，特别是其催化氧化甲苯性能优异，在有机废气催化氧化领域具有广泛应用前景。
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1.一种金属掺杂锆基MOF负载贵金属催化剂，其特征在于，其以金属掺杂锆基MOF为前驱体制得，结构式为M-N-Zr，其中M为贵金属Ru、Pd或Pt，贵金属质量百分含量为0.01％～10％，N为掺杂金属Mn、Ce、Co或Cu，掺杂金属摩尔百分含量为10％～30％。
2.一种金属掺杂锆基MOF负载贵金属催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.权利要求1所述的金属掺杂锆基MOF负载贵金属催化剂、或权利要求2所述的方法制备得到的金属掺杂锆基MOF负载贵金属催化剂在用于VOCs气体的催化脱除中的应用。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，用于甲苯VOCs气体的催化脱除，具体过程为：采用空气为氧化剂进行燃烧反应，反应温度为100～700℃。
【技术特征摘要】
1.一种金属掺杂锆基mof负载贵金属催化剂，其特征在于，其以金属掺杂锆基mof为前驱体制得，结构式为m-n-zr，其中m为贵金属ru、pd或pt，贵金属质量百分含量为0.01％～10％，n为掺杂金属mn、ce、co或cu，掺杂金属摩尔百分含量为10％～30％。
2.一种金属掺杂锆基mof负载贵金属催化剂的制备方法，其特征在于，包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕丽荣，张忠国，徐同舟，王亮亮，魏婷，陈燕慧，何沛然，
申请(专利权)人：北京市科学技术研究院资源环境研究所北京市土地修复工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：
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