[发明专利]一种MOF衍生Co掺杂空心氮化碳催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种适用于高效活化PMS去除水体中抗生素的MOF衍生Co掺杂空心氮化碳催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1) 一定量的ZIF-67均匀散于去离子水中超声20-35 min，随后在持续搅拌过程中加入的三聚氰胺继续搅拌20-35 min,接着加入三聚氰酸分散液，在一定温度下持续搅拌蒸干水分并在60-100℃下干燥4-6 h得到前驱体;

2) 前驱体经充分研磨后置于管式炉中N₂气氛下540-570℃碳化一定时间后得到催化剂;

其中, ZIF-67与去离子水的质量体积比为1g：（80~220）mL, 三聚氰胺与去离子水的质量体积比为1g：（30-50）mL，三聚氰酸分散液的质量体积浓度为1g：（30-50）mL。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1）中三聚氰胺和三聚氰酸的质量比为1:1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1）中三聚氰胺与去离子水的质量比为1:40；三聚氰酸水分散液中三聚氰酸的质量体积浓度为1:40。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1）中三聚氰胺的投加量为（2.5-5）g/100mL去离子水。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1）中ZIF-67占三聚氰胺用量的10-50 %。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于步骤1）中ZIF-67占三聚氰胺用量的15-30%。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤1）中持续搅拌蒸干水分过程中的温度控制为75-85℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤2）中管式炉的升温速率为5-15℃/min。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于步骤2）中管式炉中碳化时间为100-400min。

10.按照权利要求1-9中任一项所述的制备方法制备得到的MOF衍生Co掺杂空心氮化碳催化剂。

11.权利要求10所述的MOF衍生Co掺杂空心氮化碳催化剂在活化PMS降解水中抗生素污染物中的应用。

12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于所述的抗生素的主要特征污染物选自四环素、氧氟沙星、诺氟沙星、布洛芬的任意一种或多种。

13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于所述的主要特征污染物浓度为5-20 mg/L。