钯- 介孔氧化硅核壳纳米催化材料的制备方法

2016-07-18
研发部

                                          钯TEM图

   核壳结构的纳米复合材料不仅具备核与壳两种组分的功能,还可避免纳米核发生团聚或变形,广泛应用于催化、生物医药、储能和吸附等领域。采用多孔壳层包覆金属纳米颗粒,在分离活性纳米粒子核的同时,也可以提供分子进出并接触活性核的通道。其中,贵金属钯具有很好的催化活性,介孔氧化硅材料具有有序的介孔孔道、比表面积高、孔径均一、孔容大、形貌可控、热稳定性高且表面易修饰,作为多孔壳层材料受到了人们的极大关注。目前,钯- 介孔氧化硅核壳纳米材料的相关报道较少,常用合成方法为两步法,即预先通过还原法制备出钯纳米粒子溶液,再进行介孔氧化硅壳层的包覆,制备过程繁琐耗时。因此,发明一种简单便捷的合成路线来制备具有核壳结构的钯- 介孔氧化硅核壳纳米催化材料非常重要。

采用氢氧化钠作为催化剂,CTAB 作为介观结构的模板剂,甲醛和柠檬酸钠作

为还原剂,通过简单便捷的合成路线一步得到具有核壳结构的钯- 介孔氧化硅纳米材料。首先,在碱性的水性体系下,使模板剂CTAB 充分溶解;然后,加入甲醛和柠檬酸钠,将钯源还原成钯纳米粒子;最后,使正硅酸乙酯与表面活性剂CTAB 胶束进行交联,在钯核外包覆介孔氧化硅壳层,即可得到钯- 介孔氧化硅核壳纳米材料。由于贵金属钯具有很好的催化活性,氧化硅壳层的介孔孔道可以提供分子进出并接触活性核的通道,该钯- 介孔氧化硅核壳材料可应用于催化领域。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司