氧化物负载纳米金催化葡萄糖选择氧化

通过溶胶-固载法制备了不同氧化物负载的纳米金催化剂,并用于催化葡萄糖选择氧化。系统考察了pH值、反应温度、氧气体积分数、载体等对葡萄糖氧化的影响。结果表明:提高pH值、反应温度和氧气体积分数都有利于促进葡萄糖氧化反应进行;但过高的pH值及反应温度会导致副反应发生,降低葡萄糖酸的选择性;此外,对于不同氧化物负载的纳米金催化剂,结合ICP、BET、In situ DRIFT和TEM等表征可知,除了金纳米粒子尺寸,纳米金与载体间强相互作用也对葡萄糖选择氧化反应活性起重要影响。

Pd增强缺陷态TiO_(2)纳米管阵列的光催化产氢性能

通过光还原沉积法,利用氧空位诱导作用,在Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列(TNT-Ni)上得到金属Pd含量不同的Pd-TNT-Ni催化剂.采用场发射扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见漫反射(UV-Vis DRS)、表面光电压(SPV)、光致发光光谱(PL)和电化学测试等表征手段,探究了Pd与Ni掺杂的缺陷态TiO_(2)纳米管阵列之间的强相互作用对其光吸收特性和载流子分离及传输效率的影响,阐明了强相互作用对材料光催化活性的调控机理,提出了Pd增强Pd-TNT-Ni光催化性能的作用机理.结果表明,通过光还原法制备的Pd纳米颗粒尺寸为10~20 nm的Pd_(120)-TNT-Ni样品的光响应值为4.22 mA/cm^(2),是未负载Pd样品光响应值(1.14 mA/cm^(2))的3.7倍,其具有最佳的平均产氢速率(5.16 mmol·g^(‒1)·h^(‒1)),是TNT样品平均产氢速率(0.45 mmol·g^(‒1)·h^(‒1))的12倍,表明Pd与缺陷态TiO_(2)纳米管阵列之间的强相互作用驱动了载流子的分离及传输,且Pd作为电子捕获势阱及反应活性位点,显著提高了材料的光催化性能.

中国科学院大连化学物理研究所合成高活性、高稳定性纳米金催化剂

近日,中国科学院大连化学物理研究所与燕山大学合作,提出了一种兼具高活性以及高稳定性的纳米金催化剂的合成策略。纳米金催化剂是指以纳米金为活性组分的催化剂,其反应活性跟金颗粒的尺寸密切相关。当颗粒尺寸小于5 nm时,纳米金催化剂能够展现出优异的活性,其在一氧化碳氧化、丙烯环氧化、醇醛的选择性氧化等反应中具有独特的催化性能,被认为是一种极具工业应用前景的催化剂。但该催化剂在高温焙烧或者反应过程(甚至低温反应)中容易烧结或聚集,导致其稳定性较差,极大地限制了其工业应用进程。通过金属载体强相互作用、氧化物包裹、分子筛孔道限制等多种方式,可以极大地改善纳米金催化剂的稳定性,但是这些方法通常以牺牲部分活性位为代价,导致纳米金催化剂活性较差。

Ultrastable nanogold catalyst—on the way going to practical application

The catalytic performance of gold nanoparticles （NPs） can be dramatically changed by choosing support materials and by designing the fine architecture of contact structure between gold NPs and the supports. So far many kinds of base metal oxides including acidic metal oxides such as Nb2O5 , carbon materials, organic polymers have been reported as effective support for gold NPs.