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核殼結(jié)構(gòu)Ce02空心球負(fù)載金納米顆粒(定制廠家)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-09     作者:zhn   分享到:

核殼結(jié)構(gòu)Ce02空心球負(fù)載金納米顆粒(定制廠家)

金納米粒子由于具有較高的催化反應(yīng)活性,近年來受到研究者的普遍關(guān)注。特別是負(fù)載型金催化劑,已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)可以催化多種類型的化學(xué)反應(yīng),例如碳?xì)浠衔镅趸⒓状嫉闹苽洹⑺儞Q反應(yīng)等。下文在以合成新形貌催化載體、穩(wěn)定金粒子的雙重目的下,制備了特殊形貌的二氧化鈰來作為金的載體,隨后又構(gòu)建了核殼結(jié)構(gòu)來維護(hù)金粒子的納米級尺寸。


具體內(nèi)容如下:

通過無模板一步水熱法,制備出了具有多孔結(jié)構(gòu)的Ce02空心球。研究表明:二氧化鈰球直徑210 nm左右,內(nèi)部中空,表面由5 nm左右的二氧化鈰粒子組成,殼壁厚度約40 nm并且存在著大量的孔道結(jié)構(gòu),比表面積達(dá)到167 m2/g。通過觀察不同反應(yīng)時(shí)間的產(chǎn)物形貌,得出空心球的形成機(jī)理是在奧式熟化理論下的粒子自組裝。以此為載體,制得空心二氧化鈰載金催化劑Ce02/Au,并與商業(yè)用粉末二氧化鈰負(fù)載金催化劑進(jìn)行了活性對比。結(jié)果表明:載金空心鈰球的反應(yīng)速率(K=0.361 min-1)高于載金商品鈰的反應(yīng)速率(K=0.249 min-1)。并且,空心二氧化鈰擔(dān)載金催化劑在重復(fù)使用了7次之后,對硝基苯酚仍然具有95.68%的轉(zhuǎn)化率。

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為了提高金催化劑的穩(wěn)定性,防止其在高溫焙燒和催化反應(yīng)中聚集長大和脫落,在上一部分的基礎(chǔ)上合成了以空心二氧化鈰為核,負(fù)載金后包覆介孔二氧化硅的新型空心核殼結(jié)構(gòu)CeO2/Au@SiO2。結(jié)果表明:CeO2/Au@SiO2催化劑具有穩(wěn)定的中空結(jié)構(gòu),外部二氧化硅殼層具有規(guī)整的介孔結(jié)構(gòu),并且厚度可在15-75 nm之間調(diào)控,殼層間金粒子分布均勻。在熱穩(wěn)定考察實(shí)驗(yàn)室中,750℃下核殼結(jié)構(gòu)的催化劑仍能保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,金粒子沒有明顯的變化,而作為對比的CeO2/ Ao催化劑中的二氧化鈰和金粒子都有非常明顯的燒結(jié)現(xiàn)象,表明二氧化硅殼層可以**的控制活性中心在高溫下的燒結(jié)。

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溫馨提醒:僅供科研,不能用于人體實(shí)驗(yàn)(zhnzhn2021.03.09)

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