Colloidal Dispersion of Nano-Ru/SiO_2 in PEG and its Application for Hydrogenation of Benzene

Colloidal dispersion of nano-Ru/SiO2 in PEG （polyethylene glycol, M.W.=400） was used for benzene hydrogenation. The system has the features of easy catalyst＇s recycling and high catalyst stability.

RuO_260%TiO_240%纳米材料的制备与表征

Ru Ti氧化物是电化学工业中常用的阳极材料之一 ,通常是采用热分解法制备。我们采用溶胶凝胶工艺制备纳米级RuO2 60 % TiO2 4 0 %氧化物材料 ,并对其组织结构特点进行分析。研究表明采用溶胶凝胶工艺获得了金红石型Ru Ti氧化物烧结体 ,未出现金属钌和锐钛矿等副反应产物。所制备的氧化物纳米晶在 4 80℃烧结后 ,其尺寸为 3～ 6nm ;在 60 0℃烧结后 ,尺寸约为 10～2 0nm ;80 0℃烧结后 ,晶粒尺寸约为 30～ 60nm 。

MWCNTs催化Ru(bpy)_3^(2+)阴极电致化学发光

采用多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰的玻碳(GC)电极作为工作电极(MWCNTs/GC),检测Ru(bpy)2+3水溶液的电致化学发光(ECL)现象。研究发现:当循环伏安(CVs)曲线扫描还原至+0.3V时,可观察到Ru(bpy)2+3的阴极ECL。利用MWCNTs/GC的催化性质可以检测溶液中多巴胺(DA)的含量,其检测限可达1.2×10-11 M。提出MWCNTs在电化学还原过程中产生的中间体可以引发Ru(bpy)2+3的阴极ECL强度。

Silica sol/Nano-Au/PVP修饰金电极电致化学发光测定槐定碱

基于槐定碱对联吡啶钌（Ru（bpy）3^2＋）在电致化学发光中的增敏机理,通过传感器修饰技术,将Silica sol/Nano-Au/PVP修饰到金电极表面,建立了简单、快捷测定槐定碱的新方法。实验表明,最佳实验条件下,在1.6×10^-7-1.6×10^-4mol/L范围内,槐定碱的浓度与其对应的电化学发光强度值呈良好的线性关系,I=4.000×10^7c＋262.2,r^2=0.994 5,检出限（S/N=3）为3.5×10^-9mol/L。连续平行测定浓度为1.6×10^-5mol/L的槐定碱溶液6次,其相对标准偏差（RSD）为2.9%。该方法具有较高的选择性和灵敏度,样品处理简单快速,用于槐定碱的测定,结果满意。

Ru(Ⅲ)-Salen功能化高分子纳米Fe3O4磁性复合材料的制备及催化性能

采用悬浮聚合法制备带有环氧基功能团的高分子固载化Fe_3O_4复合材料,再通过开环、缩合、配位等一系列化学反应得到Ru(Ⅲ)-Salen功能化高分子纳米Fe_3O_4磁性复合材料.采用热重差热分析(TGA-DTA)、有机元素分析(EA)、原子吸收光谱(AAS)、X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)等手段对合成的复合材料进行了组成、结构、形貌、磁性等表征,并研究了其作为催化剂对醇的选择性氧化的催化活性.结果表明,合成的磁性复合材料平均粒径约为30 nm,饱和磁化强度为22.8 emu/g,剩余磁化强度为2.49 emu/g,矫顽力为47.2 Oe.以30%双氧水为氧化剂,0.02g该磁性复合材料为催化剂,可将苯甲醇100%选择性地转化为苯甲醛,无其他副产品生成.该复合材料是理想的功能磁性配位催化剂.

Au(Ru)-SiO_2纳米-微米复合粒子的制备及精细结构研究

在制备出高性能的Au(Ru) SiO2 纳米 微米复合粒子的基础上 ,使用高分辨透射电镜、电子探针和X 射线衍射等现代手段 ,研究了该复合粒子的精细结构。研究结果表明 :所制备的纳米 微米复合粒子在结构上呈现类似天体星云式的多层次结构 ,可区分为三级 ,其中一级结构是在微米尺度上 ,该层次上的SiO2 微粒是整个复合粒子的承载骨架 ,其粒度均匀 ,分散性好 ,这在一定程度上大大降低了其所包含的功能金、钌纳米粒子的团聚问题 ;二级结构是在纳米尺度上 ,观察发现 ,金、钌纳米粒子相对均匀地镶嵌在第一结构层次的SiO2 微粒中 ,它们是整个材料的性能载体 ,对材料性能起决定作用 ,研究指出进一步适度降低第一层次的SiO2 微粒的粒径有望进一步降低甚至消除其中金、钌纳米粒子间的团聚 ;三级结构为金、钌纳米晶粒的高分辨晶格像 ,表明纳米晶表面原子点阵存在畸变。研究还指出 ,在该纳米 微米复合粒子中 ,金属金、钌的纳米粒子是以机械混合形式存在 ,不形成合金 。

Nano-Au/Silica sol/PVP修饰金电极上电化学发光测定盐酸硫必利

采用溶胶-凝胶法制备了Nano—Au／Silicasol／PVP修饰金电极，并基于盐酸硫必利对联吡啶钌（Ru（bpy）2/3＋）在该修饰电极上弱电化学发光具有较强的增敏作用，建立了电化学发光检测盐酸硫必利的新方法。在最佳实验条件下，盐酸硫必利浓度在1．0×10-7～1．0×0-4mol／L范围内与相对发光强度呈线性关系（r2=0．9978），检出限（S／N-3）为6．7×10-10mol／L。连续平行测定1．0×10-5mol／L盐酸硫必利溶液10次，发光强度的相对标准偏差（RSD）为1．789／6。对样品进行回收率试验，其回收率在97．7％～103．9％之间，RSD为2．62％。该方法具有较高的选择性和灵敏度，样品处理简单快速，用于盐酸硫必利的测定，结果满意。

W/O型反相微乳液法制备Ru/Se催化剂纳米颗粒

在W/O(水/油)型反相微乳液体系中,采用NaBH4还原氯化钌(RuCl3)和二氧化硒(SeO2)合成RuxSey基催化剂纳米颗粒.采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X-ray衍射(XRD)方法分别对产物的粒径、组成和结构等特性进行表征.结果表明,水/表面活性剂的摩尔比(ω0)、表面活性剂的浓度(n0)和制备工艺都不同程度地影响产物的粒径和形貌.FT-IR结果证实,RuCl3在反应中被完全还原.XRD谱图表明,Se的加入对Ru原有的晶面结构不产生影响,其起到了加强Ru衍射峰强度的作用.

离子液体介质中钌纳米粒子催化苯乙酮及其衍生物的不对称加氢反应

采用水溶性三(间-磺酸钠苯基)膦(TPPTS)作稳定剂,在离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF_4)或1-丁基-3-甲基-咪唑对甲基苯磺酸盐([BMIM][p-CH_3C_6H_4SO_3])介质中用氢气还原RuCl_3·3H_2O,得到钌纳米粒子.将此钌纳米粒子与(1S,2S)-1,2-二苯基乙二胺(简称(1S,2S)-DPEN)、KOH在离子液体/异丙醇介质中原位生成一种不对称加氢催化剂,用于催化苯乙酮及其衍生物的不对称加氢反应.实验结果表明,离子液体介质中的纳米钌催化剂体系具有良好的催化活性和对映选择性.在优化反应条件下,催化苯乙酮获得了100%的转化率和79.1%的对映选择性.并且产物经正己烷萃取后,含有钌纳米粒子的离子液体可以循环使用.

自组装CA125免疫传感器的研制及其对血清中CA125的分析

利用自组装的方法在金电极上制得巯基丁二胺钌（Ⅲ）／纳米金胶／卵巢癌抗体（抗CA125）免疫修饰电极．用该修饰电极对CA125进行检测，发现溶液中CA125抗原分子和传感器表面固定化CA125抗体发生免疫反应．结果显示：CA125抗体导致了该传感器电流的降低．在优化的实验条件下，样品中CA125浓度在2～140unit／mL范围内与电流降低成线性关系，检测限为0．8unit／H1L该免疫传感器表现出良好的准确性和精确性．对40unit／mL的CAl25重复测定8次，相对标准偏差约为2．9％．该传感器具有较好的制备重复性和稳定性．该方法的提出为卵巢癌临床免疫分析提供了一种有前景的方法．

硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光法测定苦参碱的研究

基于苦参碱对联吡啶钌电化学发光的增敏作用,利用溶胶-凝胶固定化稳定的优点和纳米金对苦参碱的电催化作用,建立了硅溶胶-纳米金修饰金电极电化学发光检测苦参碱的新方法,考察了苦参碱在该修饰电极上的电化学及其发光行为。结果表明,此修饰电极表现出很好的电化学活性和电化学发光(ECL)响应,在最佳实验条件下,苦参碱浓度在1.5×10-7～1.5×10-4mol/L范围内与相对发光强度呈线性关系(r2=0.998 4),检出限(S/N=3)为7.3×10-9mol/L。连续平行测定1.5×10-5mol/L的苦参碱溶液8次,发光强度的相对标准偏差(RSDs)为1.4%。样品回收实验得到苦参碱的加标回收率为98%～102%,RSD(n=5)为1.8%。该方法具有较高的选择性和灵敏度,样品处理简单快速,用于苦参碱栓中苦参碱的测定,结果满意。

联吡啶钌在纳米二氧化锰-Nafion复合膜中的电化学行为研究

通过将联吡啶钌[Ru(bpy)32+]离子交换在nano-MnO2-Nafion复合膜修饰的玻碳电极上制备了一种新的联吡啶钌电化学发光传感器,考察了该传感器在0.1 M的磷酸盐缓冲溶液中的电化学行为.和其他固定化方法相比,该方法制备的传感器的灵敏度和稳定性有了很大的提高,同时,制备时间大大缩短.

磁性纳米负载金属催化剂的制备及其在甲苯催化氢化反应中的性能

通过化学共沉淀法制备了Fe3O4,以硅酸钠、铝酸钠为原料,碳分法原位对其进行表面包覆,制备出具有核壳结构的SiO2/Fe3O4及Al2O3/SiO2/Fe3O4复合磁性纳米粒子。利用XRD、SEM、FTIR以及VSM技术对其进行了表征。将所制备的这两种磁性载体分别负载金属Ru及Ru-Co催化剂,以甲苯为底物考察了负载催化剂的组成与催化加氢活性的关系。结果表明,以SiO2/Fe3O4为载体负载的催化剂具有很好的催化活性,循环使用6次后活性未下降;以Al2O3/SiO2/Fe3O4为载体所负载的催化剂,起始催化活性较高,循环过程中活性略微降低。双金属Ru-Co催化剂的催化性能与其形成的结构及组成密切相关,催化活性为RushellCocore>Ru-Co>CoshellRucore,Ru/Co的摩尔比为1∶5的RushellCocore/PVP/SiO2/Fe3O4催化剂对甲苯有较高的催化活性,催化剂的转化频率可达16656,高于相同条件下的单金属Ru催化剂的转化频率(9828)。

硅溶胶/Nano-Au固定联吡啶钌电化学发光行为的研究

研究了舒必利在硅溶胶/纳米金/联吡啶钌修饰的金电极上的电化学发光行为,建立了电化学发光法检测舒必利的新方法。在最佳实验条件下,舒必利浓度在1.0×10-6～1.0×10-4mol/L范围内与发光强度呈良好的线性关系(r2=0.9954),检出限(S/N=3)为3.4×10-9mol/L。连续平行测定1.0×10-5mol/L的舒必利溶液8次,发光强度的相对标准偏差(RSDs)为1.5%。该电极用于样品测定,回收率为97.6%～102.1%。结果表明,纳米金表现出较好的电分析活性,对联吡啶钌具有较好的电催化作用,并可应用于舒必利药物的测定。

Silica sol/Nano-Au/PVA/L-cysteine修饰金电极电致化学发光测定甲氧氯普胺的研究

在甲氧氯普胺对联吡啶钌具有较好电化学发光增敏效果的基础上,制备出Silica sol/Nano-Au/PVA/L-cysteine修饰金电极,并通过电致化学发光法,考察了联吡啶钌及联吡啶钌-甲氧氯普胺体系在此电极上的电化学及电化学发光行为。该修饰电极对联吡啶钌-甲氧氯普胺体系有良好的电致化学发光响应特性;在最优条件下,在1.0×10-7～1.0×10-4mol/L范围内甲氧氯普胺浓度与其对应的电化学发光强度值线性关系良好,检出限（S/N=3）为1.40×10-9mol/L;通过平行测定1.0×10-5mol/L甲氧氯普胺溶液8次,发光强度值相对偏差（RSD）为1.8%,样品回收率在98.3%～104.4%之间,RSD为2.3%（n=5）。

玻璃表面纳米钌金属薄膜的湿化学制备研究

采用柠檬酸盐作为胶体颗粒的稳定剂,制备出稳定性能良好的金属钌薄膜前躯体溶液。当稳定剂和起始金属钌离子物质的量比为5:1时,制备的前躯体溶液中纳米金属颗粒具有较好的分散性,这种在低于200oC的温度下通过湿化学方法在玻璃表面制备出金属钌薄膜透过率可达80.54%,方块电阻为6×103Ω/cm2,金属钌薄膜在可见光范围内没有选择性吸收。薄膜厚度增加时,薄膜的方块电阻下降。

不同取代度纤维素苯甲酸酯负载钌纳米簇催化苯加氢反应

以纤维素为原料、苯甲酰氯为酯化剂的条件下合成了纤维素苯甲酸酯(CB),通过控制苯甲酰氯的量得到了不同取代度的CB,且不同取代度的CB在苯、环己烯和环己烷中的溶胀度不同.将CB与正丁醇还原得到的单分散Ru纳米簇进行杂化后得到Ru/CB杂化膜,并将其用于催化苯选择加氢反应.利用傅立叶转换红外光谱仪,X-射线光电子能谱,X-射线衍射和透射电子显微镜对不同取代度的CB和杂化膜的结构与性能进行了表征.研究发现,杂化膜的溶胀度是影响苯的转化率和环己烯选择性的重要因素.活性评价结果表明,苯的转化率随着取代度的增大而增大,最高为2.8%;环己烯的选择性随取代度的增大而减小,最高为53.4%.

介观结构氮掺杂碳纳米笼负载铂-钌合金催化剂的优异甲醇电氧化性能

利用氮掺杂碳纳米笼(h NCNC)的高比表面积及掺杂氮原子的锚定作用,方便地将约3 nm的Pt-Ru合金纳米粒子均匀地负载在h NCNC表面,制得了Pt和Ru比例可调的Pt-Ru/h NCNC双金属合金催化剂.这些催化剂展现出优异的甲醇催化氧化活性和稳定性,且具有良好的抗CO中毒能力,显著优于Pt/h NCNC和商业Pt Ru/C等对照组催化剂.其优异的电化学性能可归因于以下因素的协同作用:(1)Pt-Ru合金的双功能机制增强了催化剂的CO氧化脱附能力从而使活性位重新暴露,(2)h NCNC的氮掺杂及高比表面积有利于获得粒径小且均匀的合金纳米粒子,(3)h NCNC的多尺度分级孔结构有利于甲醇等参与反应物质的传输.

负载型纳米钌催化剂的制备方法及应用

负载型纳米金属催化剂在化学工业中发挥着重要作用。纳米金属颗粒的结构、组成、形貌以及与载体的相互作用影响负载型纳米金属催化剂的催化活性和稳定性,而纳米金属催化剂的物化性质与催化剂的制备方法密切相关。与其他贵金属相比,负载型纳米钌催化剂对芳环加氢具有很高的催化活性,在化工材料、制药以及有机液体储氢等领域具有较为广泛的应用。综述了负载型纳米钌催化剂的基本制备方法及应用,为今后研究工作提供了参考。