[发明专利]一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料，其特征在于，所述光催化材料是以ZnO纳米棒为核，ZIF-8层为壳，还原态贵金属纳米颗粒负载在ZnO纳米棒与ZIF-8层之间，其中，部分还原态贵金属纳米颗粒在ZIF-8层上突出，所述的还原态贵金属纳米颗粒的粒径为1-10nm，所述的还原态贵金属纳米颗粒的负载量为ZnO纳米棒质量的0.1-10%，所述还原态贵金属纳米颗粒为Pt纳米颗粒；所述ZIF-8层的孔径为0.8-5nm，厚度为1-30nm。

2.根据权利要求1所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料，其特征在于，所述还原态贵金属纳米颗粒的负载量为ZnO纳米棒质量的0.5-3%。

3.根据权利要求1所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料，其特征在于，所述ZIF-8层的厚度为5-15nm。

4.权利要求1-3任一项所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：

（1）采用PVP辅助水热法制备ZnO纳米棒，并高温煅烧去除表面杂质；

（2）以乙二醇为溶剂，将ZnO纳米棒和可溶性贵金属前驱体溶剂热还原复合，得到ZnO/贵金属纳米棒；

（3）将ZnO/贵金属纳米棒与2-甲基咪唑、N, N-二甲基甲酰胺和水的混合溶剂混合后，水热反应，即得到具有核壳结构的 ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料。

5.根据权利要求4所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述可溶性贵金属前驱体溶剂为在乙二醇中可溶的贵金属盐，包括贵金属的氯盐、硝酸盐或氯酸盐；所述加热的温度为110-150°C，时间为10-24小时。

6.根据权利要求4所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述N, N-二甲基甲酰胺和水体积比为1-5:1；所述2-甲基咪唑的用量为0.5-5mmol。

7.根据权利要求4所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述水热反应的温度为60-90°C。

8.根据权利要求4所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述水热反应的时间为0.5h以上。

9.根据权利要求8所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述水热反应的时间为1-3h。

10.权利要求1-3任一项所述的一种核壳型ZnO/贵金属@ZIF-8光催化材料在捕捉、催化转化温室气体CO₂中的应用。