金屬納米顆粒固載濾紙復合材料的制備、表征以及催化應用.pdf

1、金屬納米顆粒由于具有一些優(yōu)良的物理化學性質從而引起了人們廣泛的研究興趣，但是金屬納米顆粒在水溶液中易團聚和難以重復使用，這就需要一個載體以提高顆粒的穩(wěn)定性和重復使用性能。在尋找合適載體的過程中，本論文發(fā)現普通常見、價格低廉、機械性能好、便于表面修飾的濾紙是一種理想的載體。本文利用聚乙烯亞胺來包裹金、鈀、銀納米顆粒，并分別將這三種納米金屬顆粒成功地固載在濾紙上，接著通過SEM、TEM、EDS、TGA、UV-vis和ICP-OES等測試方法

2、對制備出的復合材料進行表征，并且對催化和重復使用性能進行測試。本論文主要包括以下三方面的研究工作：
　　一、制備、表征金納米顆粒固載濾紙，并研究其催化和重復使用性能。首先以聚乙烯亞胺(PEI)作為穩(wěn)定劑制備出聚乙烯亞胺包裹的金納米顆粒(Au PENPs)，然后通過PEI和濾紙之間的靜電作用將其固載在濾紙上。從TEM圖片可以看出固載后的Au PENPs呈現橢圓狀，均勻分布在濾紙纖維的表面，且直徑為3.5±0.9 nm、固載率為1.4

3、％。實驗的結果表明Au PENPs固載濾紙對4-硝基苯酚(4-NP)的還原反應具有良好的催化和重復使用性能。
　　二、制備、表征納米鈀固載濾紙，并研究其催化和重復利用性能。首先通過自組裝方法先后將PEI和PdCl42-固載在濾紙上，然后通過硼氫化鈉將PdCl42-原位還原成鈀納米顆粒，從而使其成功地固載在濾紙上。TEM的實驗結果表明，固載在濾紙上的鈀納米顆粒的直徑為3.0±0.9 nm，且Au PENPs的固載率為1.1%。本文通

4、過納米鈀固載濾紙催化4-NP和六價鉻(Cr(VI))的還原反應來評估復合材料的催化和重復使用性能。實驗結果顯示納米鈀固載濾紙具有良好的催化和重復使用性能。
　　三、制備、表征銀納米顆粒固載濾紙，并研究其催化和重復使用性能。首先以PEI作為穩(wěn)定劑制備出聚乙烯亞胺包裹的銀納米顆粒(Ag PENPs)。從Ag PENPs的TEM圖片，可以看出制備的納米顆粒為橢圓狀、分布均勻、無團聚。經過統(tǒng)計計算，Ag PENPs的直徑為4.6±1.3