[发明专利]一种基于碳化MOF结构的氧还原催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于碳化MOF结构的氧还原催化剂及其制备方法，以细菌纤维素为基础，将其冻干后置于尿素水溶液中进行氨基化活化，然后进行冰冻溶解、解冻，再加入金属离子再生得到以金属离子为中心，周围被纤维素分子包围的网状结构，最后经碳化处理得所述的基于碳化MOF结构的氧还原催化剂。本发明以细菌纤维素为基体，原料丰富、价格低廉，方便易得，且天然无害，反应过程简便，只需将纤维素溶解，加入金属盐使其再生，最后进行碳化即得到以纤维素分子为基础的五元碳环，同时碳环之间以金属离子连接，保证所得氧还原催化剂的电性能，使其表现出优异的催化活性，应用前景广阔。

主权项

一种基于碳化MOF结构的氧还原催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将细菌纤维素依次经浸泡、清洗、冷冻干燥，得纤维素薄膜；2)将所得纤维素薄膜置于尿素水溶液中在120‑150℃进行高温活化4‑8h，得纤维素氨基甲酸酯；3)将所得纤维素氨基甲酸酯置于NaOH溶液中进行冰冻溶解，再置于室温条件解冻，得纤维素/NaOH溶液；4)将步骤3)所得纤维素/NaOH溶液调至中性，并将金属盐溶解于其中搅拌均匀，抽滤得再生纤维素膜，然后将其酸洗至中性并烘干；5)将步骤4)烘干所得再生纤维素膜进行碳化处理，得所述基于碳化MOF结构的氧还原催化剂。