一种泡沫镍上负载Ni3P2O8·8H2O电催化材料制备及其应用

本发明属于电化学，尤其涉及一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备及其应用。

背景技术：

1、氨基是各种化合物中普遍存在的基序，在合成化学和原料制造中发挥着关键作用。这通常包括从胺选择性氧化为亚胺、酰胺，尤其是腈产品，这是高价值产品的重要组成部分。例如，具有氰基的腈是农用化学品、染料和药品的重要组成部分。合成腈化合物的传统方法包括用氰化物亲核取代烷基卤化物，这不可避免地对生产安全和废物产生带来挑战。氨氧化和胺的氧化对于更好的原子经济性是更优选的，然而通常在有机相中需要高温条件或强氧化剂(过氧化叔丁基环己烷、臭氧和加压的o2)。为了实现安全、绿色和可持续的化学生产，非常需要开发节能、经济和无氧化剂的催化体系。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备及其应用，旨在解决背景技术中存在的问题。

2、本发明实施例是这样实现的，一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，包括以下步骤：

3、s1、将裁剪好的泡沫镍依次用硝酸、乙醇和去离子水进行活化；

4、s2、将活化完成的泡沫镍置于圆底烧瓶中，再依次向其加入六水合氯化镍溶液和磷酸氢二胺溶液，油浴中搅拌反应3h；

5、s3、反应完成后，自然冷却至室温，将反应完成的泡沫镍取出并用去离子水冲洗，置于80℃烘箱中干燥1h，即可制得泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料。

6、作为本发明进一步的方案，所述六水合氯化镍和磷酸氢二胺摩尔比为5:6。

7、作为本发明进一步的方案，所述油浴温度为50℃-90℃。

8、作为本发明进一步的方案，所述步骤s1中的硝酸浓度为1m。

9、作为本发明进一步的方案，所述步骤s1中的硝酸、乙醇和去离子水进行活化各超声10min。

10、作为本发明进一步的方案，所述步骤s2中的六水合氯化镍为0.143g，所述磷酸氢二胺为0.079g-0.127g，各溶解在60ml去离子水中。

11、作为本发明进一步的方案，采用上述任一所述制备方法制成。

12、一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料在水氧化辅助胺电催化氧化为腈的应用，所述泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料置于电化学反应池中，以苄胺为原料，通电情况下，在工作电极表面经泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料的催化作用下产生苯甲腈。

13、作为本发明进一步的方案，所述电化学反应池为单电解池，采用三电极体系。

14、作为本发明进一步的方案，所述通电时施加的电位相比于rhe电极为1.25v-1.4v。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：电化学生产过程中不会产生有害物质，并且设备简单易操作，绿色环保节能，苯甲腈随用随产。

技术特征：

1.一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，其特征在于，所述六水合氯化镍和磷酸氢二胺摩尔比为5:6。

3.根据权利要求1所述的一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，其特征在于，所述油浴温度为50℃-90℃。

4.根据权利要求1所述的一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，其特征在于，所述步骤s1中的硝酸浓度为1m。

5.根据权利要求1所述的一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，其特征在于，所述步骤s1中的硝酸、乙醇和去离子水进行活化各超声10min。

6.根据权利要求1所述的一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料制备，其特征在于，所述步骤s2中的六水合氯化镍为0.143g，所述磷酸氢二胺为0.079g-0.127g，各溶解在60ml去离子水中。

7.一种泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料，其特征在于，采用如权利要求1-6任一所述制备方法制成。

8.一种如权利要求7所述的泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料在水氧化辅助胺电催化氧化为腈的应用，其特征在于，所述泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料置于电化学反应池中，以苄胺为原料，通电情况下，在工作电极表面经泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料的催化作用下产生苯甲腈。

9.根据权利要求8所述的泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料在水氧化辅助胺电催化氧化为腈的应用，其特征在于，所述电化学反应池为单电解池，采用三电极体系。

10.根据权利要求9所述的泡沫镍上负载ni3p2o8·8h2o电催化材料在水氧化辅助胺电催化氧化为腈的应用，其特征在于，所述通电时施加的电位相比于rhe电极为1.25v-1.4v。

技术总结
本发明适用于电化学技术领域，提供了一种泡沫镍上负载Ni<subgt;3</subgt;P<subgt;2</subgt;O<subgt;8</subgt;·8H<subgt;2</subgt;O电催化材料制备，包括以下步骤：将裁剪好的泡沫镍依次用硝酸、乙醇和去离子水进行活化；将活化完成的泡沫镍置于圆底烧瓶中，再依次向其加入六水合氯化镍溶液和磷酸氢二胺溶液，油浴中搅拌反应3h；反应完成后，自然冷却至室温，将反应完成的泡沫镍取出并用去离子水冲洗，置于80℃烘箱中干燥1h，即可制得泡沫镍上负载Ni<subgt;3</subgt;P<subgt;2</subgt;O<subgt;8</subgt;·8H<subgt;2</subgt;O电催化材料；电化学生产过程中不会产生有害物质，并且设备简单易操作，绿色环保节能，苯甲腈随用随产。

技术研发人员：陈平,马相东,胡俊,陈浩
受保护的技术使用者：安徽大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15