[发明专利]一种基于双三唑有机配体和杂多钨酸的银配合物及其合成方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于光催化材料及合成方法领域，特别涉及一种基于双三唑有机配体和杂多钨酸的银配合物及其合成方法和应用。

背景技术

多酸基金属-有机功能配合物是无机功能材料的一种，具有结构多样、催化性能良好、应用范围广的特点。这类配合物的合成不仅受到有机配体的配位点数量、配位能力的制约，而且，参与配位的金属离子的配位构型、电荷、离子半径对其也有一定的影响。此外，目前用来合成多酸基金属-有机配合物的含氮配体普遍采用咪唑、吡啶等衍生物，这些衍生物的配位点数量较少，与金属配位的几率和能力较小，使用这些衍生物在合成多酸基金属-有机配合物时相对结晶困难，导致多酸基金属-有机功能配合物的合成产率最高80%左右。同时，该类材料对亚甲蓝等有机污染物的光催化降解过多依赖于材料中的多酸组分，催化降解时间较长，增加了对有机污染物进行催化降解时的降解周期和能源消耗。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种合成方法简单、合成产率高、催化降解率高、催化降解时间短、催化降解的能源消耗低和降解周期短的基于双三唑有机配体和杂多钨酸的银配合物及其合成方法和应用。

本发明的技术解决方案是：

一种基于双三唑有机配体和杂多钨酸的银配合物，该配合物的分子式如下：

[Ag₄(L¹)₂(H₂O)₂(PW^VI₁₁W^VO₄₀)]·H₂O；

[Ag₄(L¹)₂(SiW₁₂O₄₀)]·5H₂O；

[Ag₄(L²)₂(H₂O)₂(PW^VI₁₁W^VO₄₀)]·2H₂O；

其中，L¹为3,3′-二(1,2,4-三唑)，L²为5-(4-吡啶基)-3,3′-二(1,2,4-三唑)。

一种基于双三唑有机配体和杂多钨酸的银配合物的合成方法，其具体步骤是：

将AgNO₃、双三唑有机配体、杂多钨酸、NH₄VO₃加入去离子水，在室温下搅拌60min～120min形成混合物悬浊液，其中，杂多钨酸与双三唑有机配体、AgNO₃、NH₄VO₃的摩尔比分别为1.0:1.8～1.0:2.2、1.0:9～1.0:11、1.0:2.8～1.0:3.2，所述杂多钨酸为H₃PW₁₂O₄₀或H₄SiW₁₂O₄₀，所述双三唑有机配体为3,3′-二(1,2,4-三唑)或5-(4-吡啶基)-3,3′-二(1,2,4-三唑)；用HNO₃溶液调pH为0.4～2.5，将调pH值的混合物悬浊液倒入高压反应釜中升温至165℃～175℃，水热条件下保温5天～7天，降温到室温得到块状棕黄色晶体，用去离子水和乙醇交替清洗2次～4次，室温下自然晾干，得基于双三唑有机配体与杂多钨酸的银配合物。

所述杂多钨酸与双三唑有机配体、AgNO₃、NH₄VO₃的摩尔比为1:2:10:3。

升温时，升温速率为 5℃/h～15℃/h；降温时，降温速率为2.5℃/h～10℃/h。

所述调pH值后的混合物悬浊液的体积为高压反应釜容积的40%～70%。

所述HNO₃溶液的浓度为0.5mol/L～2.0mol/L。

一种基于双三唑有机配体和杂多钨酸的银配合物作为光催化材料中的应用。