利用胰岛素纤维合成出超长铂纳米线

2016-05-16
研发部

                              超长铂纳米线合成示意图及电镜照片

  金属铂性能优异,用途广泛,但其资源却非常有限。为了解决此问题,人们采用铂的纳米化来提高其性能,减少用量。铂纳米线因具有较大的长径比、较少的缺陷位点、较少的晶界以及较多的表面原子,呈现出很高的催化活性,可以极大地减少铂催化剂的用量,在燃料电池、生物传感器、石油化工等领域具有十分广阔的应用前景。为此,合成高质量的铂纳米线、最大限度地提高铂催化剂的性价比已经成为世界科学研究的热点和工业竞争的焦点。

  然而,目前,国际上合成的铂纳米线存在直径较粗或长径比较小、产率不高等不足,制备既有超细直径又具高长径比的高质量铂纳米线仍然面临极大挑战。

  最近,我国科学家利用胰岛素纤维做牺牲模板,合成了直径仅为1.8nm、长径比大于104的超细、超长铂纳米线。通过电镜观察,他们发现以胰岛素纤维为模板,铂纳米线外表面晶格能最低,非常有利于催化氧化甲醇,其电化学活性面积高达71.34 m2/g,远远优于商用的钯碳催化剂。经过反复循环伏安测试,这种铂纳米线催化剂的耐久性也很优良,多次催化反应后活性并未有明显下降。有望作为下一代电催化材料,并且在传感、生物医学、工业催化和分析检测等领域具有广阔的应用前景。

  相关研究成果以“InsulinAmyloid Fibris: An Excellent Platform for Controlled Synthesis of UltrathinSuperlong Platinum Nanowires with High Electrocatalytic Activity”为题发表在《美国化学会志》上。

来源:内江洛伯尔材料科技有限公司