金納米粒子具有優(yōu)異的催化性能、獨特的表面效應和量子效應,使其在催化領(lǐng)域中被廣泛研究。同時,金納米粒子存在易于聚集而失活、催化速率不可控以及不易回收等不足。本文以單寧酸雜化材料為切入點,構(gòu)建了系列高效可回收的金納米催化劑,并系統(tǒng)考察了其溫度響應催化性能和催化穩(wěn)定性。我們利用單寧酸-三價鐵離子涂層修飾埃洛石納米管表面,并接枝聚異丙基丙烯酰胺得到溫度敏感型催化劑載體,最后得到具有溫度響應行為的金納米催化劑Au/HTF-P。采用透射電子顯微鏡、傅里葉紅外光譜和X射線衍射等表征手段,證明Au/HTF-P的化學組成和納米結(jié)構(gòu)。實驗結(jié)果表明,該催化劑在3種異構(gòu)硝基苯酚、亞甲基藍和硝基苯的還原反應中具有較高的催化活性。值得注意的是,Au/HTF-P的催化活性和環(huán)境溫度之間具有明顯的依賴性,可通過改變溫度控制催化反應的“開始-停止”。此外,Au/HTF-P催化劑可以循環(huán)使用8次,催化反應轉(zhuǎn)化率仍高于80%。為了進一步提高催化劑的金屬負載量和催化穩(wěn)定性,首先使用單寧酸-氨基丙基三乙氧基硅烷(TA-APTES)涂層包覆埃洛石納米管,再接枝聚異丙基丙烯酰胺后分別制備兩種Au納米催化劑Au/HTA和Au/HTA...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 刺激響應催化系統(tǒng)概述
        1.2.1 溫度響應催化
        1.2.2 pH響應催化
        1.2.3 CO₂ 響應催化
        1.2.4 其他響應催化
    1.3 埃洛石納米管概述
        1.3.1 埃洛石納米管的改性
        1.3.2 埃洛石納米管在催化中的應用
    1.4 單寧酸基涂層材料概述
        1.4.1 單寧酸-金屬離子體系
        1.4.2 單寧酸-氨基體系
    1.5 本文研究目的以及主要研究內(nèi)容
第二章 單寧酸-鐵離子涂層改性埃洛石納米管負載金納米粒子的催化性能
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 實驗步驟
    2.3 結(jié)果和討論
        2.3.1 催化劑的制備
        2.3.2 催化劑的紅外光譜分析
        2.3.3 催化劑的XRD分析
        2.3.4 催化劑的熱穩(wěn)定性分析
        2.3.5 催化劑的形貌分析
        2.3.6 催化劑的活性測試
        2.3.7 催化劑的溫度響應催化
        2.3.8 催化穩(wěn)定性分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 單寧酸-氨基丙基三乙氧基硅烷包覆埃洛石納米管負載金納米粒子的溫度可控催化性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗步驟
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 實驗原理
        3.3.2 納米復合材料的光譜表征
        3.3.3 納米復合材料的XPS分析
        3.3.4 納米復合材料的形貌表征
        3.3.5 納米復合材料的活性測試
        3.3.6 溫度響應催化性能
        3.3.7 納米復合材料的催化穩(wěn)定性測試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 “一鍋法”制備SiO₂負載Au/Pd雙金屬納米粒子及其在苯甲醇氧化反應中的催化性能
    4.1 引言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 實驗步驟
    4.3 結(jié)果和討論
        4.3.1 催化劑的篩選
        4.3.2 最優(yōu)催化劑的表征
        4.3.3 催化劑制備機理推測
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)
參考文獻
致謝
攻讀學位期間取得的科研成果



本文編號：3815295