【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合催化剂，尤其涉及一种多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法及其应用。
技术介绍
1、近些年，随着新烟碱类杀虫剂等农药的广泛使用，导致其在地下水和地表水中积累严重，最终进入食物链，对人类健康和环境安全构成严重威胁。通常用于降解新烟碱类杀虫剂的方法包括微生物降解法、生物炭吸附法及化学氧化法，其中，微生物降解法主要是利用土壤、水体等环境中的一些微生物，如细菌、真菌等对新烟碱类农药为碳源或氮源进行代谢分解，从而使农药降解；但是，微生物的生长和代谢活动对环境条件要求较为苛刻，且在自然环境中，如温度、ph和湿度等条件并不总是处于最有利于微生物降解的状态，从而影响降解效率。而且，不同的微生物对不同种类的新烟碱类农药降解能力不同，一种微生物可能只能降解特定的几种农药，对于复杂的农药污染环境，单一微生物的降解作用往往有限。生物炭吸附法是利用生物炭的吸附性，将新烟碱类农药分子助其从环境去除，并利用生物炭的表面官能团与农药的反应促使农药降解，但生物炭吸附、降解效果受制备原料、热解温度、停留时间等因素影响，对材料要求苛刻。化学氧化法则是通过氧化还原反应，利用强氧化性将农药有机污染物降解和转化，该法受环境影响小，且农药去除高效彻底。
2、金属-有机框架(mofs)化合物由于具有较大的比表面积和多孔结构，这不仅为光催化反应提供了丰富的活性位点，还使得底物分子能够快速扩散到催化剂的活性中心，增加了底物与催化剂的接触机会，从而提高光催化反应效率。但是，部分mofs材料存在反应活性位点少、电子空穴难分离等问题，导致光催化效率不高；另
3、有鉴于此，有必要设计一种改进的多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法及其应用，以解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法及其应用。
2、为实现上述专利技术目的，一方面，本专利技术提供了一种多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法，包括如下步骤：
3、将zr盐和苯甲酸分散在n,n-二甲基甲酰胺中，于100℃条件下加热1h，加热结束后，向反应液中加入h4tbapy和三氟乙酸，混合均匀后，在100℃条件下反应18h，反应结束后，反应液经离心、洗涤得到nu-1000；
4、在搅拌条件下，将ni(oocch3)2的水溶液缓慢加入到na2wo4·2h2o和na2hpo4的混合溶液中，得到混合物；将混合物回流2.5h，过滤沉淀后，向滤液中加入k(oocch3)，即制得ni4p2-pom；
5、向ni4p2-pom的水溶液中加入nu-1000，在搅拌条件下，于25℃反应72h，即制得复合催化剂。
6、优选地，所述ni4p2-pom的水溶液中ni4p2-pom的含量与nu-1000的加入量之比为(1-5)：1。
7、优选地，zr盐质量、苯甲酸质量、n,n-二甲基甲酰胺体积之比为0.098g：2g：8ml。
8、优选地，h4tbapy质量与三氟乙酸体积之比为0.04g：40μl。
9、优选地，所述ni(oocch3)2的水溶液中溶质质量与溶剂体积之比为5.5g：50ml。
10、优选地，所述混合溶液的ph为7.0。
11、优选地，所述混合溶液为33g na2wo4·2h2o和1.57gna2hpo4溶解在100ml水中得到。
12、优选地，所述k(oocch3)的加入量为4g。
13、另一方面，本专利技术还提供了一种复合催化剂，所述复合催化剂呈正六面体棒状结构，其比表面积为392.59-690.79m2/g，总孔体积为0.2150-0.3646cm3/g，且其能够应用于农药有机污染物的光催化降解。
14、本专利技术的有益效果是：
15、1、本专利技术提供的多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法，其通过先单独制备多酸和mofs，再将多酸和mofs复合来制备复合催化剂，可充分发挥mofs的结构特点(多孔结构)和多酸的性能特点(电子海绵特性)实现二者的复合，多酸和mofs的复合过程可在复合催化剂内构建异质结结构增强了光生电子和空穴的迁移，解决了mofs在用于光催化降解时电荷复合速率过快的问题，从而增强了复合催化剂的光催化活性，制得性能稳定、催化性高且可以实现循环使用的复合催化剂。通过上述方式，提供了一种制备简单、制备条件温和的多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法。
16、2、本专利技术提供的多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法，只需在室温下即可实现多酸和mofs的复合，降低了高温高压等条件对多酸和mofs结构的影响，最大程度上确保复合催化剂保留多酸和mofs的性能特点，赋予复合催化剂优异的催化性能。
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1.一种多酸负载型MOFs复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Ni4P2-POM的水溶液中Ni4P2-POM的含量与NU-1000的加入量之比为(1-5)：1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，Zr盐质量、苯甲酸质量、N,N-二甲基甲酰胺体积之比为0.098g：2g：8mL。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，H4TBAPy质量与三氟乙酸体积之比为0.04g：40μL。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述Ni(OOCCH3)2的水溶液中溶质质量与溶剂体积之比为5.5g：50mL。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液的pH为7.0。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合溶液为33g Na2WO4·2H2O和1.57gNa2HPO4溶解在100mL水中得到。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述K(OOCCH3)的加入量为4g。
10.一种如权利要求9所述的复合催化剂在农药有机污染物的光催化降解中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种多酸负载型mofs复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述ni4p2-pom的水溶液中ni4p2-pom的含量与nu-1000的加入量之比为(1-5)：1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，zr盐质量、苯甲酸质量、n,n-二甲基甲酰胺体积之比为0.098g：2g：8ml。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，h4tbapy质量与三氟乙酸体积之比为0.04g：40μl。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述ni(oocch3)2的水溶液中溶质质量与溶剂体积之比为5.5g：50ml。
...【专利技术属性】
技术研发人员：鲁冰冰，于钧浩，孔祥传，付颖，叶非，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：
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