吸附相反應(yīng)技術(shù)制備納米Au催化劑及其特性研究.pdf

1、納米Au催化劑是從20世紀(jì)90年代才開始快速發(fā)展起來的催化劑，它在如污染物的消除和精細有機化學(xué)品的合成等許多應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)都具有很好的發(fā)展前景。不僅如此，其制備方法以及特性的研究對納米材料的制備來說本來就就具有很好的理論意義。由于納米Au催化劑的常見制備方法在控制制備的成本以及優(yōu)化催化劑性能方面還不夠完善，因而納米Au催化劑的制備方法和催化劑特性還需要繼續(xù)研究。在總結(jié)國內(nèi)外納米Au催化劑的主要制備方法的基礎(chǔ)上，并在實驗室已有的利用吸附相反應(yīng)

2、技術(shù)制備納米Ag/SiO<,2>的啟發(fā)下，本文利用乙醇-水-SiO<,2>體系中形成的吸附層作為納米反應(yīng)器，通過在載體SiO<,2>表面負載Ni(OH)<,2>的方法，成功的制備了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、Au顆粒形貌可控的Au/Ni(OH)<,2>-SiO<,2>納米催化劑，并且在催化氧化環(huán)己烷的實驗中應(yīng)用了該催化劑，具有一定的理論意義和應(yīng)用前景。 結(jié)合TEM、XRD等分析手段，作者設(shè)計了Ni(OH)<,2>負載量、氯金酸吸附時間、NaBH<

3、,4>加入量、老化溫度、Au負載量等實驗，對不同制備條件下制備得到的催化劑上Au顆粒的大小和形貌進行了比較研究，發(fā)現(xiàn)：(1)提高Ni(OH)<,2>負載量可以使Au顆粒在載體表面分布得更均勻，制備得到粒徑較小的Au顆粒，減少大顆粒的產(chǎn)生。(2)隨氯金酸在載體表面的吸附時間的增加，納米Au顆粒的大小先減小后增加。(3)NaBH<,4>的加入量對催化劑上Au顆粒的形貌影響不大。NaBH<,4>加入量為0.3mL時，Au粒子的平均晶粒粒徑最小

4、。(4)催化劑表面初始形成的Au顆粒不穩(wěn)定，70℃老化后使得Au和載體之間的結(jié)合更加牢固緊密，Au顆?；旧喜婚L大團聚。(5)催化劑載體對Au的負載量有限。Au的負載量增加，載體上的Au顆粒數(shù)目增加，但是Au/catalyst的質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于3.85％時，載體上會有大的團聚的Au顆粒出現(xiàn)。 在分析比較了不同制備條件對催化劑形貌以及金顆粒大小所產(chǎn)生的不同影響的基礎(chǔ)上，作者對不同制備條件下制備得到的催化劑在催化氧化環(huán)己烷的實驗中進行了