三维多枝雪花状银粉的制备及催化性能

室温下,以聚乙烯醇为保护剂,采用抗坏血酸还原硝酸银,于水相中一步合成出三维多枝雪花状银粉。结合X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等结构表征手段,对三维多枝雪花状银粉的微观结构进行详细分析,在此基础上提出其可能的形成机理。此外,三维多枝雪花状银粉在4-硝基苯酚催化加氢反应中还表现出优异的催化活性。     

花球状银催化材料的制备及其对4-硝基苯酚的催化加氢性能

通过室温下将硝酸银水溶液与含有硫酸亚铁和柠檬酸的水溶液直接混合,一步合成由银纳米片自组装而成的银花状球结构。结合X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等结构表征手段,考察硝酸银水溶液的滴加速度、柠檬酸添加量等因素对产物形貌及尺寸的影响,并对银花状球的形成机理进行研究。实验结果表明,通过对硝酸银水溶液滴加速度的简单调控可以实现银颗粒形貌由薄片状到花球状的转变。此外,该形貌的微纳米材料在4-硝基苯酚加氢反应中呈现出优异的催化活性。     

花球状银催化材料的制备及其对4-硝基苯酚的催化加氢性能

通过室温下将硝酸银水溶液与含有硫酸亚铁和柠檬酸的水溶液直接混合,一步合成由银纳米片自组装而成的银花状球结构。结合X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等结构表征手段,考察硝酸银水溶液的滴加速度、柠檬酸添加量等因素对产物形貌及尺寸的影响,并对银花状球的形成机理进行研究。实验结果表明,通过对硝酸银水溶液滴加速度的简单调控可以实现银颗粒形貌由薄片状到花球状的转变。此外,该形貌的微纳米材料在4-硝基苯酚加氢反应中呈现出优异的催化活性。     

超声法制备Au/Fe_3O_4及其催化还原4-硝基苯酚性能

通过简易的超声法以及原位还原法成功制备出了负载型可再生Au/Fe_3O_4催化剂。利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为有机桥键,将Au固定在Fe_3O_4的表面,得到单分散磁性Au/Fe_3O_4。Au0在氨基的作用下不会团聚,因此具有较高的催化活性及稳定性。XRD、HRTEM、EDS和XPS等测试结果表明Au/Fe_3O_4已被成功制备。将其用于催化还原4-硝基苯酚得到4-氨基苯酚,表现出较高的催化活性,速率常数可达0.225 6 min~(-1)。重复性实验表明该催化剂具有良好的稳定性,反应9个循环之后,催化还原反应的转化率仍可达到94%。     

超声法制备Au/Fe3O4及其催化还原4-硝基苯酚性能

通过简易的超声法以及原位还原法成功制备出了负载型可再生Au/Fe₃O₄催化剂。利用3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）作为有机桥键,将Au固定在Fe₃O₄的表面,得到单分散磁性Au/Fe₃O₄。Au⁰在氨基的作用下不会团聚,因此具有较高的催化活性及稳定性。XRD、HRTEM、EDS和XPS等测试结果表明Au/Fe₃O₄已被成功制备。将其用于催化还原4-硝基苯酚得到4-氨基苯酚,表现出较高的催化活性,速率常数可达0.225 6 min^-1。重复性实验表明该催化剂具有良好的稳定性,反应9个循环之后,催化还原反应的转化率仍可达到94%。     

AgPd双金属纳米空心球的合成及其催化性能

以Ag纳米颗粒为牺牲模板,H₂PdCl₄为前驱体,抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,在70 ℃下采用电偶置换法结合还原法制备出AgPd双金属纳米空心球。采用紫外可见光谱、粉末X射线衍射、透射电镜结合能量色散等手段对由不同体积的0.01 mol·L^-1 H₂PdCl₄溶液制备的产物进行结构表征。结果表明,随着H₂PdCl₄溶液体积的增加,产物的空心化程度逐渐升高,晶粒的尺寸逐渐增大。当 H₂PdCl₄溶液体积为 120 μL时,合成的 AgPd双金属纳米空心球组成和结构较为均匀,其粒径约为 25 nm,壳层厚度 2~3 nm。双金属中,由于 Ag 和 Pd 电负性的差异,电子从 Ag 转移到了 Pd,使 Pd 表面出现电子富集区,显著提高了其催化效率。将所合成的AgPd双金属以及纯金属Ag和Pd作为催化剂,分别用于硼氢化钠催化还原4-硝基苯酚的反应,发现AgPd双金属的催化性能远高于纯金属Ag和Pd,其中AgPd-120纳米空心球(H₂PdCl₄溶液体积120 μL)作催化剂时的反应速率常数最高,是同等尺寸纯Ag纳米球的24.0倍,纯Pd纳米立方体的14.7倍。     

AgPd双金属纳米空心球的合成及其催化性能

以Ag纳米颗粒为牺牲模板,H₂PdCl₄为前驱体,抗坏血酸为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为表面活性剂,在70℃下采用电偶置换法结合还原法制备出AgPd双金属纳米空心球。采用紫外可见光谱、粉末X射线衍射、透射电镜结合能量色散等手段对由不同体积的0.01 mol·L^-1 H₂PdCl₄溶液制备的产物进行结构表征。结果表明,随着H₂PdCl₄溶液体积的增加,产物的空心化程度逐渐升高,晶粒的尺寸逐渐增大。当H₂PdCl₄溶液体积为120 μL时,合成的AgPd双金属纳米空心球组成和结构较为均匀,其粒径约为25 nm,壳层厚度2~3 nm。双金属中,由于Ag和Pd电负性的差异,电子从Ag转移到了Pd,使Pd表面出现电子富集区,显著提高了其催化效率。将所合成的AgPd双金属以及纯金属Ag和Pd作为催化剂,分别用于硼氢化钠催化还原4-硝基苯酚的反应,发现AgPd双金属的催化性能远高于纯金属Ag和Pd,其中AgPd-120纳米空心球(H₂PdCl₄溶液体积120 μL)作催化剂时的反应速率常数最高,是同等尺寸纯Ag纳米球的24.0倍,纯Pd纳米立方体的14.7倍。     

基于不同还原剂体系银粉的可控制备

以硝酸银为原料,在不同温度条件下,分别以无机和有机还原剂,制备了不同形貌的银粉颗粒,采用扫描电子显微镜以及X射线衍射对其形貌与结构进行了表征。在此基础上,重点研究了不同还原体系对银粉颗粒形貌的影响,并提出了相应的机理。研究结果表明,以七水合硫酸亚铁作为还原剂时,银颗粒形貌由铁离子浓度控制,在高浓度,低反应速度条件下可得到花状银颗粒。随着体系浓度的下降,表面由粗糙花状变为光滑球状,导电性能并随之升高。以抗坏血酸作为还原剂,硫酸根为保护剂时,硫酸根浓度对银粉形貌有着很大的影响,随着硫酸根浓度的增加,银颗粒由球形变为枝片状。导电性能有所升高。     

基于不同还原剂体系银粉的可控制备

以硝酸银为原料,在不同温度条件下,分别以无机和有机还原剂,制备了不同形貌的银粉颗粒,采用扫描电子显微镜以及X射线衍射对其形貌与结构进行了表征。在此基础上,重点研究了不同还原体系对银粉颗粒形貌的影响,并提出了相应的机理。研究结果表明,以七水合硫酸亚铁作为还原剂时,银颗粒形貌由铁离子浓度控制,在高浓度,低反应速度条件下可得到花状银颗粒。随着体系浓度的下降,表面由粗糙花状变为光滑球状,导电性能并随之升高。以抗坏血酸作为还原剂,硫酸根为保护剂时,硫酸根浓度对银粉形貌有着很大的影响,随着硫酸根浓度的增加,银颗粒由球形变为枝片状。导电性能有所升高。     

稻壳炭基银复合材料的制备及催化还原硝基苯酚的研究

用硼氢化钠为还原剂,在乙二醇溶剂中采用简单的还原法制备了稻壳炭负载银的复合催化剂,利用X-射线衍射及吸附-脱附等温线等对该复合材料的组分及微观结构进行了表征测试.以硝基苯酚还原为氨基酚作为模板反应,研究了该催化剂的还原能力.实验结果表明,3 mg该催化剂可以在8 min内还原20 mL浓度为100 mg/L的对硝基苯酚...     

Ag@硅氧倍半聚合物的合成及其对对硝基苯酚的催化还原性能

以氨丙基三乙氧基硅烷和草酰氯为原料,合成得到链上含亚氨基和羰基官能团的硅氧倍半聚合物。以此聚合物为载体,通过配位吸附和还原得到银纳米粒子（平均粒径约为15 nm）高度分散于硅氧烷聚合物表面的复合物。研究结果表明,复合物中银负载量（质量分数）约为13.66%,在水溶液中25℃、6 min内可将对硝基苯酚（4-NP）完全催化还原为对氨基苯酚（4-AP）,且7次循环使用后依然保持95%以上的催化活性。在常温常压条件下,催化剂的最高活性达到33.0 g_4-AP·g_Ag^-1,表现出优异的催化还原性能。     

Preparation of Silver Nanoparticles through Alcohol Reduction with Organoalkoxysilanes

Silver nanoparticles of narrow size distribution were prepared through the chemical reduction in an alcohol solution with several organoalkoxysilanes. In this system, organoalkoxysilanes served as a stabilizer, protecting silver nanoparticles from aggregation. The changes in size and morphology of colloidal silver nanoparticles were investigated with the addition of organoalkoxysilanes such as 3-aminopropyltriethoxysilane (APS), methyltriethoxysilane (MTS), phenyltrimethoxysilane (PTS), vinyltriethoxysilane (VTS), and 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPS) as stabilizers. The organic functional groups of organoalkoxysilanes interact with silver ions and clusters, which stabilize silver nanoparticles in the system. The silver nanoparticles obtained were characterized with transmission electron microscopy (TEM), UV-vis spectroscopy, etc.     

高分散 Ru/MMT 催化剂的制备及其催化喹啉加氢性能

 通过简单的离子交换法制备出高分散的蒙脱土 (MMT) 负载 Ru 催化剂, 采用 X 射线衍射、X 射线光电子能谱、程序升温还原和高分辨透射电子显微镜等手段对催化剂进行了表征. 结果表明, 金属 Ru 在蒙脱土层间高度分散, Ru 的平均粒径约 2 nm. 在喹啉加氢反应中, 该催化剂显示出很高的反应活性和选择性. 在 2 MPa 和 60 °C 的温和条件下, 以水为溶剂时, Ru/MMT 催化喹啉加氢生成 1,2,3,4-四氢喹啉的选择性高于 96.4%, 喹啉转化率达 99.2%. 当温度升高到 140 °C、压力增加到 3 MPa 时, 不需要补加催化剂就可以将喹啉一步加氢生成十氢喹啉, 选择性高达 98.1%.     

二烯酸稳定的Pt金属纳米粒子的制备及催化加氢活性

制备了4-(双(4-(4-丁氧基苯乙烯基)苯基)氨基)苯甲酸(简称二烯酸,Dienoic Acid)保护的铂纳米颗粒,通过UV-Vis,TEM,XRD对其进行了表征.以间苯氧基苯甲醛的催化加氢反应为模型研究了其催化性能及影响催化活性的因素.实验结果表明:金属纳米粒子粒径随金属/稳定剂摩尔比的下降而减小,而催化加氢反应活性随金属/稳定剂摩尔比的上升而增加.在常压、40℃、n(醛)/n(催化剂)=523条件下,反应10 h可以获得纯度大于99%的间苯氧基苯甲醇.     

杂多酸/聚乙烯醇复合膜的制备及光催化性能研究

合成了过渡金属取代的硅钨酸盐K₆SiM(H₂O)W₁₁O₃₉(M=Co、Ni、Cu,简称为SiMW₁₁),利用硅钨酸(H₄SiW₁₂O₄₀·nH₂O,简称为SiW₁₂)与SiMW₁₁做母体,分别将它们负载于聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)上,制成一系列杂多酸/聚乙烯醇复合膜光催化剂,利用IR、SEM进行了表征.以高压汞灯为光源,分别研究了SiW₁₂/PVA、SiCoW11/PVA、SiNiW₁₁/PVA、SiCuW₁₁/PVA复合膜对有机染料甲基橙的光催化脱色,它们都具有很高的催化活性,60 min内对甲基橙的脱色率均可达到90%以上,其中SiW₁₂/PVA复合膜效果最好,12 min内脱色率达100%.提高SiW₁₂负载量可有效提高膜的光催化活性,当SiW₁₂与PVA质量比为1:1时催化活性最高.     

预处理条件对高浓度过氧化氢分解用银网催化剂初始活性的影响

 通过电镀法制备了用于催化分解高浓度过氧化氢的银网催化剂,采用过氧化氢预处理的方法对其初始催化性能进行了改进. 结果表明,采用90%过氧化氢预处理可明显提高银网催化剂的初始活性,扫描电子显微镜和X射线光电子能谱表征结果显示90%过氧化氢预处理后的银网催化剂表面形成了大量1 μm的沟壑并有Ag2O的生成,这是其性能提高的主要原因.