發(fā)布時(shí)間：2017-12-24 21:19

  本文關(guān)鍵詞：高穩(wěn)定性鈀納米復(fù)合材料的制備及性能研究　出處：《大連理工大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 金屬納米顆粒 穩(wěn)定 介孔材料 金屬氧化物 催化

【摘要】：金屬納米顆粒由于尺寸急劇減小而比表面積增大,具有較高的表面能,在催化、生物醫(yī)藥、能源等領(lǐng)域中均有著重要的用途。但是,也因?yàn)檫@些特性,使得金屬納米顆粒在實(shí)際應(yīng)用中極易發(fā)生團(tuán)聚和流失,導(dǎo)致性能下降甚至失活。因此,通過有效的于段對(duì)金屬納米顆粒進(jìn)行穩(wěn)定,是保證金屬納米顆粒得到充分應(yīng)用的關(guān)鍵。無機(jī)介孔材料由于具有規(guī)則的介孔結(jié)構(gòu)和高比表面積等優(yōu)勢(shì),常被用于負(fù)載金屬納米顆粒。通過孔道的限制作用,不僅可穩(wěn)定和分散金屬納米顆粒,同時(shí)也有利于反應(yīng)物的傳輸。金屬氧化物由于能夠與金屬納米顆粒間產(chǎn)生相互作用,使金屬納米顆粒的性能得到提升,因此也常被用作穩(wěn)定金屬納米顆粒的載體。本文針對(duì)金屬納米顆粒的穩(wěn)定問題,分別以介孔材料和金屬氧化物為載體,制備了三種金屬納米顆粒得到良好分散和穩(wěn)定的納米復(fù)合材料。(1)通過簡(jiǎn)便、可靠的方法將Pd納米顆粒原位引入MCM-41的介孔孔道中,制備得到了具有高活性和高穩(wěn)定性的Pd/MCM-41納米復(fù)合材料。在介孔的限制作用下,Pd納米顆粒得到良好的穩(wěn)定,粒徑約為3 nm。該材料對(duì)碘苯和苯硼酸的偶聯(lián)反應(yīng)具有良好的催化活性,反應(yīng)5 min,碘苯轉(zhuǎn)化率達(dá)91.42%,循環(huán)4次活性未見明顯下降。(2)以SiO_2納米顆粒作為模板劑,在3-氨基苯酚和甲醛聚合過程中原位引入,制備了具有良好介孔結(jié)構(gòu)、較高比表面積以及孔徑均勻分布的介孔碳球。用于負(fù)載Pd納米顆粒,得到金屬顆粒粒徑小(-2 nm),分散性良好的Pd/介孔碳球復(fù)合材料。該材料用于催化碘苯和苯硼酸的偶聯(lián)反應(yīng),反應(yīng)5 min,碘苯轉(zhuǎn)化率達(dá)99.06%,循環(huán)使用7次活性仍保持優(yōu)異。(3)通過在含有金屬離子的酚醛樹脂球表面包覆TiO_2,制備得到具有良好空心結(jié)構(gòu)的Pd/TiO_2納米空心球,并對(duì)金屬負(fù)載量和Ti02殼層厚度進(jìn)行了有效的調(diào)控。將制備得到的Pd/TiO_2納米空心球用于催化碘苯和苯硼酸的偶聯(lián)反應(yīng),具有良好的催化活性,反應(yīng)5 min,碘苯轉(zhuǎn)化率為96.06%。對(duì)金屬鹽種類進(jìn)行變換,可以對(duì)此合成體系進(jìn)行擴(kuò)展,得到不同金屬組分的金屬/TiO_2納米空心球。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB33

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本文編號(hào)：1330004