(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211159649.9 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 西北有色金属研究院 地址 710016 陕西省西安市未央区未央路 96号 (72)发明人 雷驰　赵盘巢　戎万　皮和木　 (74)专利代理 机构 西安创知专利事务所 61213 专利代理师 马小燕 (51)Int.Cl. B01J 29/48(2006.01) B01J 29/78(2006.01) B01J 35/02(2006.01) B01J 37/08(2006.01) B01J 37/16(2006.01) B82Y 30/00(2011.01)B82Y 40/00(2011.01) (54)发明名称 一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材 料的方法 (57)摘要 本发明公开了一种制备分子筛负载多元合 金纳米颗 粒材料的方法， 该方法包括： 一、 配制含 有载体的前驱体悬液； 二、 雾化干燥得到负载前 驱体的分子筛粉末； 三、 煅烧还原得到分子筛负 载多元合金纳米颗粒材料。 本发 明通过雾化干燥 使得各金属元素来不及扩散偏析就形成前驱体 纳米粒子并均匀负载在分子筛载体表 面， 提高了 各合金元素均匀分散性， 提高了产物中多元合金 纳米粒子的比表面积， 并提供更多的金属活性位 点， 并发挥多元合金的组分间协 同效应， 提高了 分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的催化性能， 突破了常规湿化学法制备分子筛负载合金纳米 粒子材料时合金组分不超 过三元合金的限制， 有 助于拓展多元合金 材料在催化领域的应用潜力。 权利要求书1页 说明书8页 附图8页 CN 115414962 A 2022.12.02 CN 115414962 A 1.一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的方法， 其特征在于， 该方法包括以下 步骤： 步骤一、 将分子筛载体分散于由超纯水、 乙醇和金属无机化合物配制的多元合金前驱 体溶液中并持续搅拌， 得到含有载体的前驱体悬 液； 步骤二、 将步骤一中得到含有载体的前驱体悬液进行雾化干燥， 得到负载前驱体的分 子筛粉末； 步骤三、 将步骤二中得到的负载前驱体的分子筛粉末进行煅烧还原， 得到分子筛负载 多元合金纳米颗粒 材料。 2.根据权利要求1所述的一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的方法， 其特征 在于， 步骤一中所述分子 筛载体的骨架结构为MFI、*BEA、 FAU或MOR类型。 3.根据权利要求1所述的一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的方法， 其特征 在于， 步骤一中所述金属无机化合物为氯铂酸铵、 氯化钯、 氯化铜、 氯化钴、 氯化锰、 氯化铁、 氯化钌、 氯金酸、 硝酸银、 钨酸铵和钼酸铵中的三种以上。 4.根据权利要求1所述的一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的方法， 其特征 在于， 步骤三中所述煅烧还原的过程为： 将负载前驱体的分子筛粉末 置于还原 性气氛下， 先 以2℃/min～10℃/min的升温速度加热至300℃后保温1h～2h， 然后以2℃/min～10℃/min 的升温速度加热至 600℃后保温1h～ 2h， 再降温至室温。 5.根据权利要求1所述的一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的方法， 其特征 在于， 步骤三中所述分子筛负载多元合金纳米颗粒材料中的多元合金由三种以上的金属元 素组成， 且分子 筛负载多元合金纳米颗粒 材料的尺寸 为5nm～20nm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115414962 A 2一种制备分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的方 法 技术领域 [0001]本发明属于纳 米材料技术领域， 具体涉及 一种制备分子筛负 载多元合金纳米颗粒 材料的方法。 背景技术 [0002]分子筛具有规则的孔道系统、 高比表面积、 良好的热稳定性和水热稳定性， 可以负 载多种活性组分应用于工业催 化反应中。 负载金属的分子筛在氧化反应、 加氢反应、 脱氢反 应、 加氢异构化反应、 氨选择性催化还原反应等过程中具有良好的催化性能并因此被深入 研究。 [0003]随着对负 载金属的分子筛的研究和应用不断深入， 相关研究者认识到相比单组分 金属， 将更多种金属制备成合金负载在分子筛上可以利用金属间的协同作用， 得到性能更 高的催化材料。 例如， Jin等于2020年发表在Science上的论文指出负载AuPd合金的分子筛 在催化氧化甲烷制甲醇反应中性能比单独负载Au或Pd的分子筛更好， Corma课题组的一系 列工作证实负载PtSn合金的分子筛在催化丙烷脱氢制丙烯 时相比只负载了Pt的分子筛能 够提升丙烯选择性。 因此， 寻求在分子筛上负载具有更强组分间协同作用的合金被一些相 关研究者认为是 未来负载 金属的分子 筛材料需要重点关注的方向。 [0004]多主元合金指含有多种摩尔比相等或基本相近的主要组元的合金。 相比于二元合 金， 其具有 更多样化的组成， 可以针对 具体的反应定制成分， 组分间也具有更加复杂的相互 作用。 将其作为替代单组分金属或二元合金的活性组分负载在分子筛载体上有望更进一步 提高负载 金属的分子 筛催化剂的性能。 [0005]目前， 已有多种方法可以将金属负载在分子筛上， 包括离子交换法、 浸渍法、 以金 属有机配合物为原料直接合成等。 但是上述方法涉及湿化学方法下 的材料合成与制备， 而 Yao等2018年在Scienc e发表的论文和Gao等2 021年于Nature  Communication发表的论文均 指出常规的湿化学法制备超过三元的合金纳米颗粒时很难解决不同金属组分还原所需能 量不同带来的组分偏析问题。 尽管可用包裹金属纳米粒子的氧化硅或少量表面负载金属纳 米粒子的分子筛晶种作为原料， 通过无溶剂合成法制备负载金属纳米粒子和二元合金的分 子筛， 但这些实例中制备负载金属纳米粒子的原料时仍需要使用液相化学方法， 因此也无 法完全规避上述问题。 可见， 目前已有的方法并不能很好满足制备负载多元合金纳米颗粒 的分子筛材料的需求， 需开发高效低成本制备负载多元合金的分子 筛的新方法。 发明内容 [0006]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足， 提供一种制备分子筛 负载多元合金纳米颗粒材料的方法。 该方法通过将分子筛载体分散在多 元合金前驱体溶液 中配制的含有载体的前驱体悬液进行雾化干燥， 使得各金属元素来不及扩散偏析就形成前 驱体纳米粒子并均匀负载在分子筛载体表面， 提高了各元合金元素均匀分散性， 并提供更 多的金属活性位点， 提高了分子筛负载多元合金纳米颗粒材料的催化性能， 解决了常规湿说　明　书 1/8 页 3 CN 115414962 A 3