金催化剂的合成
近年来，金催化剂的用途被大家广泛关注，Au氧化还原电势高, 化学稳定性好, 可抑制易使Pt族元素中毒的胺等的毒化; 其次, 对于一些特定选择氧化和还原反应而言, 具有较优的反应选择性。负载碳金催化剂在焙烧甚至还原过程中易团聚, 且在反应中易流失, 可能导致活性下降。为解决这部分问题，获得尺寸可控介孔碳限域纳米Au催化剂，催化效果好，这些问题成为当下解决问题的目标。
从介孔载体的尺寸形貌出发，采用配位作用辅助表面活性剂自组装技术, 以苯酚和甲醛为碳前体, 引入含巯基硅烷偶联剂, 通过配位作用稳定金离子, 获得尺寸可控介孔碳限域纳米Au催化剂。经过X射线衍射和透射电镜结果显示, 所合成的催化剂中Au颗粒的尺寸可控, 为3–18 nm, 且具有单分散性, 均匀地分散在整个介孔碳骨架中, 其含量为1.1–9.0 wt%。金碳催化剂具有有序的二维六方介孔结构。能量散射谱(EDX)也证明了催化剂只含有C, O和Au元素, 没有S和Si元素的残留。 X射线光电子能谱(XPS)结果显示催化剂表面的Au含量远远低于ICP的测试结果,也证明了Au纳米颗粒分布在介孔碳骨架内, 同时只含有C, O和Au元素也与EDX相符。X射线近边吸收谱结果表明, 随着颗粒尺寸的减小, Au表面电子性质发生改变。N2吸脱附等温线显示, 有序介孔碳金催化剂具有典型的第IV型曲线, 说明孔径分布范围较窄, 主孔道尺寸为3.4–5.7 nm。值得注意的是, 低压力段吸附量显示明显突跃, 暗示其具有一套约为2 nm的次级介孔。所有的催化剂都具有高的比表面积(1269–1743 m2/g)和大的孔体积(0.79–1.38 cm3/g)。Au纳米颗粒具有高的热稳定性, 在惰性气氛中, 即使在600℃也未见明显聚集长大。