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申请/专利权人：北京师范大学珠海校区

摘要：本发明属于纳米催化材料技术领域，公开了一种单原子合金Au‑PtUiO‑66催化剂及其制备方法和应用。该催化剂以锆基金属有机骨架UiO‑66作为载体，首先合成2～3nm的PtUiO‑66催化剂，然后利用化学置换效应将Au原子将2～3nm的Pt团簇中的Pt原子置换出来，形成一种稳定的单原子合金Au‑PtUiO‑66催化剂。本发明所得催化剂相对于未形成单原子合金的PtUiO‑66催化剂在催化氧化甲苯以及一氧化碳表现出更优异的催化性质，同时表现了极好的稳定性和循环性。可用于各种挥发性有机污染物及一氧化碳的催化氧化。

主权项：1.一种单原子合金Au-PtUiO-66催化剂的制备方法，其特征在于按照以下操作步骤：S1：将摩尔比为1:20～1:5的四氯化锆和苯甲酸溶解于N，N-二甲基甲酰胺得到溶液A；将对苯二甲酸溶于N，N-二甲基甲酰胺得到溶液B；将溶液A和溶液B充分混合，混合液中对苯二甲酸与四氯化锆的摩尔比控制在2:1～1:2，超声溶解，并在烘箱中加热反应得到反应物A；S2：将反应物A用N，N-二甲基甲酰胺、乙醇、甲醇各离心三次，随后在真空烘箱干燥，得到锆基金属有机骨架UiO-66；S3：将六水合氯铂酸金属盐溶液按1～10mgmL的浓度进行配制，并超声得到溶液C；S4：将50～100mg锆基金属有机骨架UiO-66预先活化，取活化后的UiO-66溶解于甲醇后再加入1～20mL溶液C，超声后得到混合液D；S5：在惰性气体保护且避光条件下，将混合液D搅拌60～240分钟，得到反应物B；将反应物B在60～80℃烘箱中加热6～12小时，得到反应物C；S6：将反应物C重新分散于甲醇中，在惰性气体气氛保护下，搅拌加入20～40mg的硼氢化钠溶液，继续搅拌30～180分钟至反应完全，得到溶液E；将搅拌后的溶液E离心、洗涤、干燥，得到PtUiO-66催化剂；S7：将氯金酸金属盐溶液按0.1～1mgmL的浓度进行配制，并超声得到溶液F；S8：取用50～200mg步骤S6所得的PtUiO-66催化剂，超声溶解于20～40mL超纯水中，得到混合液G；S9：取用20～200μL溶液F滴加到混合液G中，超声分散均匀后在避光且惰性气体保护下搅拌3～6小时，得到混合液；S10：将所得混合液置于温度为100～140℃的油浴锅加热搅拌40～80分钟，所得反应液在转速条件为8000～12000转分钟的条件下离心1～2次，所得反应物在温度为30℃、真空度为-0.5～-1.0Mpa的真空干燥箱内真空干燥8～12小时，得到单原子合金Au-PtUiO-66催化剂。

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