金属纳米催化剂的制备及催化性能的研究

发布时间：2022-02-20 05:08

　　随着纳米技术的快速发展,纳米催化技术也开始兴起,纳米催化剂由于颗粒小,其比表面积大,活性位点多,催化性能高已经成为各类行业不可缺少的一部分。纳米催化剂广泛的应用于有机,无机反应催化,新能源的制备,污水处理等方面。使用水热合成法制备的纳米单金属以及纳米复合材料可应用于催化有机,无机反应,新能源的制备以及污水处理。本论文的研究内容如下:第一章:综述部分,主要讲述了纳米催化剂的简介,性质,分类,催化应用,以及合成方法。第二章:我们使用水热合成的方法合成了6种不同形貌的钯纳米颗粒（Pd NPs）（包括二十面体,球体,纺锤体,立方体,棒状和线状）。我们使用透射电子显微镜,X射线衍射等表征了六种催化剂的形貌和组成,也通过还原Cr（VI）和Suzuki偶联的反应来研究它们的催化活性。我们发现催化活性与表面积密切相关,其大小顺序为:二十面体≥球>棒>纺锤体>立方体>线。钯二十面体在还原Cr（VI）中表现出比其他Pd NPs更好的催化性能,速率常数为0.42 min-1。第三章:我们发展了一种简便的一步水热法来制备三种不同的纳米材料分别为:二维（2D）MoS₂

【文章来源】：兰州大学甘肃省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 纳米催化剂的简介
    1.3 纳米催化剂的性质
        1.3.1 表面性质
        1.3.2 量子尺寸效应
    1.4 纳米催化剂分类
        1.4.1 纳米电化学催化剂
        1.4.2 纳米光催化剂
        1.4.3 无机催化剂和有机催化剂
    1.5 纳米催化剂的表征技术
        1.5.1 TEM(透射电镜)法
        1.5.2 SEM(扫描电镜)法
        1.5.3 XRD(X-衍射线)法
        1.5.4 XPS(X光电子能谱)
    1.6 纳米催化剂的制备方法
        1.6.1 物理制备法
            1.6.1.1 超声波法
            1.6.1.2 气相凝聚法
        1.6.2 化学合成法
    参考文献
第二章 多种形貌纳米钯的水热法合成和性质表征
    2.1 引言
    2.2 实验试剂、测试仪器
    2.3 多种纳米钯的合成,六价铬的还原和电化学方法
        2.3.1 .钯纳米线的制备
        2.3.2 .钯纳米棒的制备
        2.3.3 .钯纳米立方体的制备
        2.3.4 .钯纳米球的制备
        2.3.5 .钯纳米棒槌的制备
        2.3.6 .纳米钯二十面体的制备
        2.3.7 .六价铬的还原
        2.3.8 .电化学测试方法
        2.3.9 .Suzuki耦合反应
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 PdNPs的物理表征
        2.4.2 六价铬的还原
            2.4.2.2. Pd 二十面体的可重用性和可回收性
            2.4.2.3 .催化剂的电化学性能
            2.4.2.4 .Suzuki耦合反应
    2.5 本章小结
    参考文献
第三章 一步合成三维花状异质结构的MoS_2/CuS并应用于析氢反应
    3.1 前言
    3.2 实验试剂和仪器
    3.3 纳米材料的制备方法
        3.3.1 .CuS纳米颗粒的制备
        3.3.2 .MoS_2纳米片的制备
        3.3.3 .MoS_2/CuS纳米复合物的制备
        3.3.4 .电化学测试
    3.4 结果和讨论
        3.4.1 .结构表征
        3.4.2 .电化学性质
        3.4.3 .催化反应的潜在机理
        3.4.4 .MoS_2/CuS纳米复化物的可重用性和可回收性
    3.5 本章小结
    参考文献
全文总结
在学期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]二氧化钛纳米材料的非均相光催化本质及表面改性（英文）[J]. 温九清,李鑫,刘威,方岳平,谢君,徐悦华.  催化学报. 2015(12)
[2]微乳技术在纳米催化剂制备中的应用[J]. 李常艳,胡瑞生,白雅琴,沈岳年.  化学通报. 2004(02)
[3]纳米材料及纳米催化剂的制备[J]. 高红,赵勇.  天津化工. 2003(05)
[4]纳米粒子催化剂及其研究进展[J]. 杨咏来,徐恒泳,李文钊.  材料导报. 2003(02)
[5]21世纪材料发展的方向—纳米材料[J]. 刘冰,任兰亭.  青岛大学学报(自然科学版). 2000(03)
[6]纳米材料的研究现状及展望[J]. 张梅,陈焕春,杨绪杰,陆路德,汪信.  导弹与航天运载技术. 2000(03)



本文编号：3634378