铜基金属有机框架复合材料及其制备方法和应用

技术特征：
1.一种铜基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、将聚乙烯吡咯烷酮和含铜离子溶液混合，所述聚乙烯吡咯烷酮与含铜离子溶液的比例为1g∶4ml～6ml，所述聚乙烯吡咯烷酮的相对分子质量为50000～60000，得到混合溶液a；s2、将步骤s1得到的混合溶液a和氢氧化钠溶液混合，得到混合溶液b；s3、将步骤s2得到的混合溶液b和抗坏血酸溶液混合，进行老化，得到截角八面体cu2o；s4、将有机配体溶于醇类混合溶剂，加入步骤s3得到的截角八面体cu2o，在50℃～100℃进行反应，得到铜基金属有机框架复合材料。2.根据权利要求1所述的铜基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，所述含铜离子溶液、氢氧化钠溶液和抗坏血酸溶液的体积比为10∶1∶1，所述含铜离子溶液的浓度为0.01m～0.1m，所述氢氧化钠溶液的浓度为1m～4m，所述抗坏血酸溶液的浓度为0.05m～1m，所述含铜离子溶液为二水合氯化铜溶液。3.根据权利要求1所述的铜基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，步骤s4中，所述截角八面体cu2o与有机配体的质量比为1∶0.2～4，所述有机配体为均苯三甲酸。4.根据权利要求1所述的铜基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，步骤s4中，所述醇类混合溶剂为苯甲醇和乙醇的混合溶剂或苯甲醇和甲醇的混合溶剂，所述苯甲醇和乙醇的混合溶剂中苯甲醇与乙醇的体积比为14～16∶1，所述苯甲醇和甲醇的混合溶剂中苯甲醇与甲醇的体积比为14～16∶1。5.根据权利要求1～4中任一项所述的铜基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述混合的温度为50℃～80℃，所述混合的时间为30min～90min；和/或，步骤s2中，所述混合的时间为30min～60min；和/或，步骤s3中，所述老化的温度为50℃～80℃，所述老化的时间为2h～4h；和/或，步骤s4中，所述反应的时间为2h～4h。6.根据权利要求1～4中任一项所述的铜基金属有机框架复合材料的制备方法，其特征在于，步骤s3中，所述老化后还包括以下处理：将老化产物进行离心、洗涤、干燥；所述离心的转速为3000r/min～5000r/min，所述洗涤是采用水和无水乙醇各洗涤3次～5次，所述干燥在真空条件下进行，所述干燥的温度为60℃，所述干燥的时间为8h～12h；和/或，步骤s4中，所述反应后还包括以下处理：将反应产物进行离心、洗涤、干燥；所述离心的转速为3000r/min～5000r/min，所述洗涤是采用水和无水乙醇各洗涤3次～5次，所述干燥在真空条件下进行，所述干燥的温度为60℃，所述干燥的时间为8h～12h。7.一种如权利要求1～6中任一项所述的铜基金属有机框架复合材料的制备方法制得的铜基金属有机框架复合材料。8.一种如权利要求7所述的铜基金属有机框架复合材料在处理抗生素废水中的应用。9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，包括以下步骤：将铜基金属有机框架复合材料与抗生素废水混合，达到吸附平衡后，在光照条件下进行光催化降解反应，完成对抗生素废水的处理。10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述铜基金属有机框架复合材料的添加量为每升抗生素废水中添加铜基金属有机框架复合材料50mg～400mg，所述抗生素废水中抗生素的初始浓度为10mg/l～80mg/l，所述抗生素废水中抗生素为盐酸四环素，所述混合
在黑暗条件下进行，所述光催化降解反应过程中控制转速为300r/min～400r/min，所述光催化降解反应的时间为60min。

技术总结
本发明公开了一种铜基金属有机框架复合材料及其制备方法和应用，该复合材料的制备方法包括：先制备截角八面体Cu2O，然后加入有机配体和醇类混合溶剂在50℃～100℃进行反应，得到铜基金属有机框架复合材料。本发明的制备方法，以截角八面体Cu2O为前驱体自限域模板，原位构建具备完整核壳结构的异质结光催化剂，具有操作方便、合成简单等优点；其制得的铜基金属有机框架复合材料，具有光生载流子分离及转移效率高等优点，有着较高的使用价值和较好的应用前景。的应用前景。的应用前景。


技术研发人员：吴悠 李雨奇 李小明
受保护的技术使用者：湖南工商大学
技术研发日：2022.08.15
技术公布日：2022/12/12