金/钯哑铃状纳米晶的制备及其催化对硝基苯酚还原研究
来源期刊:无机材料学报2018年第1期
论文作者:殷月月 杨勇 张良柱 李永生 马云峰 杨莉莉 黄政仁
文章页码:19 - 26
关键词:哑铃状结构;晶种-溶液生长法;对硝基苯酚;
摘 要:采用晶种-溶液生长法制备了单分散性良好、长径比均一的Au纳米棒,利用H2PdCl4作为前驱体,CTAC作为软模版,抗坏血酸作为还原剂对Au纳米棒进行改性合成了金/钯哑铃状结构纳米晶(Au/PdNDs)。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱仪(EDS)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis-NIR)对样品的结构和形貌进行表征,探讨了铃铛状结构形成的机理,并研究了其对硼氢化钠还原对硝基苯酚反应的催化性能。结果表明:大量的多晶钯颗粒定向选择生长在金纳米棒(AuNRs)两端,形成哑铃状结构;通过调控还原剂与前驱体的比例,铃铛尺寸连续可调。当钯的分散性好且总的催化活性位点多时,金/钯哑铃状结构纳米晶催化对硝基苯酚还原的效率高。钯颗粒尺寸为20.7 nm的Au/PdNDs(0.04 mg/mL)催化对硝基苯酚还原的反应速率常数可达0.44 min-1,证明其是一种非常有效的催化剂。
殷月月1,杨勇2,张良柱2,李永生1,马云峰2,杨莉莉2,黄政仁2
1. 华东理工大学材料科学与工程学院2. 中国科学院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室
摘 要:采用晶种-溶液生长法制备了单分散性良好、长径比均一的Au纳米棒,利用H2PdCl4作为前驱体,CTAC作为软模版,抗坏血酸作为还原剂对Au纳米棒进行改性合成了金/钯哑铃状结构纳米晶(Au/PdNDs)。采用透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱仪(EDS)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis-NIR)对样品的结构和形貌进行表征,探讨了铃铛状结构形成的机理,并研究了其对硼氢化钠还原对硝基苯酚反应的催化性能。结果表明:大量的多晶钯颗粒定向选择生长在金纳米棒(AuNRs)两端,形成哑铃状结构;通过调控还原剂与前驱体的比例,铃铛尺寸连续可调。当钯的分散性好且总的催化活性位点多时,金/钯哑铃状结构纳米晶催化对硝基苯酚还原的效率高。钯颗粒尺寸为20.7 nm的Au/PdNDs(0.04 mg/mL)催化对硝基苯酚还原的反应速率常数可达0.44 min-1,证明其是一种非常有效的催化剂。
关键词:哑铃状结构;晶种-溶液生长法;对硝基苯酚;