金聚合物载体催化剂的制备过程
由于高聚物材料种类多样、活性位点丰富和功能、结构设计性强的特点，利用其弹性网络空间结构设计合成纳米金催化材料已取得重要进展。尤其是，鉴于某些高聚物本身含有大量酚羟基等还原性基团（如胶原纤维），可起到稳定剂和还原剂的双重作用。此外，若高聚物具有环境响应性（如具有pH值响应特点的聚甲基丙烯酸），可方便实现纳米金催化材料的智能响应性能。
2009 年，Yang等通过将AuNPs 担载在三羟基苯甲酸和甲醛的凝胶上，制得了比表面积为550 m2·g-1的复合材料。基于凝胶材料发达的网络结构有利于反应物接近AuNPs这一优势，其在催化NaBH4还原4-NP的反应中呈现优良催化活性，10min 内反应基本完成，拟一级速率常数为7.4×10-3s-1。
2010年，Premkumar等采用NaBH4为还原剂，首次利用葫芦脲的水溶液成功制备了AuNPs 复合材料。该制备方法简单、绿色，无需传统有机溶剂。研究表明，AuNPs 对NaBH4还原4-NP的反应具有良好催化活性。
2011年，GaNgula等采用Breynia rhamnoides的提取物（含有酚甙和还原糖）为还原剂和稳定剂，制备了AuNPs 和AgNPs。与其他制备纳米颗粒的技术路线不同，该法耗时短（7 min，AuNPs），并且纳米颗粒尺寸可通过改变提取物浓度方便调控，提取物浓度增加，AuNPs尺寸增加。合成的纳米颗粒能有效催化NaBH4还原4-NP的反应，拟一级速率常数可达9.19×10-3s-1，但其活性随提取物浓度增加而降低（原因一是AuNPs尺寸增加；二是活性位点被提取物覆盖，阻碍反应物靠近）。
此外，基于胶原纤维（CF）自身包含羟基和氨基的网络结构特点，2004年，Huang 等将其作为绿色合成AuNPs 和AgNPs 的还原剂和稳定剂。然而，由于CF还原Au3+耗时较长，同时在催化应用中缺乏足够的稳定化作用，后来，研究人员发现将茶多酚（EGCG）接枝到CF的表面不仅可显著改善Pd在CF上的分散性和稳定性，同时利用酚羟基还可快速还原Au3+，使得EGCG接枝化的CF（EGCG-g-CF）成为制备负载AuNPs 催化材料的良好平台。
例如，Wu等采用EGCG-g-CF作为载体、稳定剂和还原剂制得了稳定负载AuNPs 的复合材料。室温、水溶液中完成制备过程，方法简单，不需外加还原剂和额外处理，符合“绿色化学”的理念，而且通过改变EGCG的接枝率可有效控制AuNPs 的尺寸分布。在298 K 的氮气气氛中，催化NaBH4还原4-NP的反应：催化活性与AuNPs 的颗粒尺寸和EGCG的接枝率有关，EGCG的接枝率增大，AuNPs的颗粒尺寸减小，催化活性随EGCG接枝率的增大先增大后减小（高密度的EGCG对反应物有空间阻碍作用）；Au/EGCG0.1-g- CF催化反应时，30 min反应基本完成，拟一级速率常数为2.36 × 10-3 s-1；反应完成后经过滤回收、循环使用21次后，转化率仍高达98%。而Au-CF催化反应时，转化率随循环使用次数的增加而明显降低，使用21次后转化率降至25%以下。表明Au/EGCG-g-CF复合材料具有高稳定性和优异的催化活性。
2012年，Lam等将碳酸盐稳定的AuNPs沉积到二烯丙基二甲基氯化铵（PDDA）修饰的羧基纤维素（NCC）上，获得了AuNP/ PDDA/ NCC复合材料。AuNP的平均粒径为2.95 ± 0.06 nm（由HRTEM得到）。催化NaBH4还原4-NP的反应：298 K的水浴条件下，10 min内反应基本完成，拟一级速率常数为（5.1 ± 0.2）× 10-3 s-1。利用可再生资源制备易于分离纯化的无机-有机杂化材料是该研究路线的突出特点。
2013年，Nemanashi等以树枝状高分子（PAMAM）为模板和稳定剂、NaBH4为还原剂制备了负载AuNPs的催化材料（Au/DENS）。催化NaBH4还原4-NP的反应结果证实：合成材料具有高催化活性，并且速率常数随树状分子代数的增加而降低（树状分子代数增加，分子的空间立体性增加，不利于反应物接近活性位点），随4-NP浓度的增加而降低（由于反应底物的竞争吸附，4-NP浓度增加使得活性位点被其完全覆盖，还原剂的吸附量降低），随NaBH4浓度的增加而明显增大（NaBH4浓度增加，催化剂活性位点表面吸附的H-增加，加速反应），拟一级速率常数可达2.51× 10-2 s-1。树状分子在反应过程中不会钝化活性金属纳米颗粒。采用类似方法该小组还合成了Cu/ DENS和Ag/DENS复合催化材料。
同年，Wang等以超支化聚乙烯亚胺（HPEI）修饰的聚丙烯腈纤维（PANF）为载体和NaBH4 还原剂，合成了PANF-g-HPEI-AuNPs 复合催化剂。HPEI的接枝率可通过改变反应温度、反应时间和HPEI引入量进行调变。PANF-g-HPEI起到载体和稳定剂的作用，制得的AuNPs尺寸较小，当PANF-g-HPEI中氨基和前驱体的比值为200时，AuNPs的粒径为3.0 nm（TEM）。随着进料组分比值减小，AuNPs 尺寸逐步增大。此外，AuNPs的尺寸分布还与PANF-g-HPEI和HAuCl4的混合时间相关，混合时间越长，尺寸越大，尺寸分布范围越宽（还原剂加入前， PANF-g-HPEI中的氨基部分还原Au3+）。Au/PANF-g-HPEI催化NaBH4还原4-NP 的反应结果表明：催化剂加入后出现诱导期，且诱导期长短与材料中HPEI的含量有关（HPEI 的含量减少，诱导期缩短），但拟一级速率常数（25℃，（6.5~8） ×10-2s-1）受载体组成的影响较小；催化剂易于回收和循环使用；当HPEI的含量较低时，催化剂可重复使用多次（当HPEI和PANF质量比为0.3时，可重复使用35 次以上）。显然，该长效使用寿命新型催化体系的成功制备可视为针对目标反应体系的新突破。
Sen等首次利用多糖合成了具有良好催化活性的AuNPs负载型复合材料。合成体系中葡聚糖（glucan）兼具还原剂和稳定剂双重功能，同时，AuNPs 的尺寸分布与HAuCl4浓度相关。尤其需要指出的是，基于聚合物制备复合材料的研究路线中，采用具有环境响应性（如温度、pH值、离子强度等）的聚合物，通过简单调变溶液温度或pH值，可适度调控AuNPs的表面性质、微区环境和催化活性。但目前具有智能响应性的复合催化材料的报道仍然较少。最近，李军波等首先采用可逆加成链转移（RAFT）聚合方法制备了含有硫醇的聚甲基丙烯酸叔丁酯（PTBMA），随后通过水解得到具有pH 响应性的聚甲基丙烯酸（PMAA）。利用硫醇与Au+之间的耦合作用将其稳定于PMAA上，随后以NaBH4为还原剂，获得pH响应性的AuNPs催化材料（PMAA-AuNPs）。催化NaBH4还原4-NP 的反应研究证实：不同pH值的反应体系中催化剂呈现不同的形态和尺寸分布；反应温度恒定时，拟一级速率常数（Kapp）随pH值增大而增大。显然，通过调节催化体系的pH值，可有效控制AuNPs的聚集状态和分散程度，进而调节催化活性。
同年，Zhang等利用CO2刺激响应型高聚物聚甲基丙烯酸二乙氨基乙酯（PDEAEMA）修饰液相脉冲激光消融法制备的AuNPs（平均粒径5nm，TEM），首次制得CO2响应型纳米Au催化剂。合成过程简单，即首先将高聚物末端硫醇化，通过Au和S之间的相互作用稳定结合AuNPs。Au/高聚物的分散状态可通过CO2和N2的转换方便地进行控制。催化NaBH4还原4-NP的反应时，不到4 min反应即可完成，拟一级速率常数为1.9 ×10-2 s-1；反应完成后，鼓入N2可有效降低Au/PDEAEMA的分散度，进而通过相分离回收；循环使用3次后，催化活性几乎没变，颗粒分散性良好。该路线基于气体调控催化材料反应活性的设计思路为“智能”纳米反应器的制备提供了借鉴，有望在液相反应体系中得到广泛应用。