[发明专利]一种镍基磁性复合物材料及其合成方法和应用

摘要

一种镍基磁性复合物材料及其合成方法和应用，将NiCl2·6H2O、N,N'‑双(4‑亚甲基吡啶)苯‑1,4‑二甲酰胺和均苯三甲酸，加入去离子水，在高压反应釜中水热反应，生成有机配体镍配合物[Ni3(4‑bmbpd)3(BTC)2(H2O)4]·4H2O；将镍配合物，采用玛瑙研钵研磨粉碎后，分散乙醇中，用球磨机研磨，离心分离出微晶态镍配合物材料，放置于氮气保护下的管式炉中，煅烧，得到镍基磁性复合物材料。该镍基磁性复合物材料作为光催化降解有机染料污染物材料的应用。优点是：催化速度快，效率高，且能方便回收再利用，对亚甲蓝有机污染物的光催化降解率可达96％，可以作为亚甲蓝有机污染物光催化降解材料。

主权项

一种镍基磁性复合物材料，其特征是：表达式如下：Ni@ONC其中，ONC为氮、氧参杂的C材料；其具体合成步骤如下：(1)基于有机配体镍配合物的合成将NiCl2·6H2O、N,N'‑双(4‑亚甲基吡啶)苯‑1,4‑二甲酰胺和均苯三甲酸，加入去离子水；在室温下超声5min～12min形成悬浮混合物，所述N,N'‑双(4‑亚甲基吡啶)苯‑1,4‑二甲酰胺与均苯三甲酸的摩尔比为1:1～1:2，所述N,N'‑双(4‑亚甲基吡啶)苯‑1,4‑二甲酰胺与NiCl2·6H2O的摩尔比为1:1～1:3，用浓度为0.1mol/L的NaOH溶液调pH为4.2～7.2，倒入高压反应釜中以10℃/h升温速率升温至105℃～145℃，水热条件下保温48h～120h，以2.5℃/h的降温速率降温到室温得到绿色块状晶体，用去离子水和乙醇交替清洗3次～5次，室温下自然晾干，得到有机配体镍配合物[Ni3(4‑bmbpd)3(BTC)2(H2O)4]·4H2O；其中，4‑bmbpd为N,N'‑双(4‑亚甲基吡啶)苯‑1,4‑二甲酰胺，BTC为均苯三甲酸；(2)镍基磁性复合物材料的合成将步骤(1)合成的镍配合物[Ni3(4‑bmbpd)3(BTC)2(H2O)4]·4H2O称取4克，采用玛瑙研钵研磨2小时～4小时，然后分散到2毫升～4毫升的乙醇中，用球磨机研磨20分钟～40分钟，离心分离出微晶态镍配合物材料，在70℃下干燥24小时；将2克微晶态镍配合物材料放置于氮气保护下的管式炉中，以5℃/h升温速率升温至800℃，恒温4小时～6小时，以2.5～10℃/h的降温速率降温到室温得到镍基磁性复合物材料。