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《东北大学》 2010年
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Ag/PPY/Fe_2O_3复合纳米粒子的合成及催化性能研究

智文秀  
【摘要】:纳米α-Fe2O3是一种重要的半导体材料,导电高分子聚吡咯因具有电导率较高、抗氧化性、柔软、无毒等优点而日益受到人们关注。本文利用α-Fe2O3粒子做核,用聚吡咯做壳,最后在聚毗咯表面沉积银纳米粒子,制得了核/壳/壳结构的复合材料。作为导电高分子材料的聚吡咯,能够有效的将电荷运输到催化剂表面活性中心,增加催化剂表面负电子特性形成表面活性位,从而能够提高银的选择性和催化活性。 采用水解FeCl3溶液制备了单分散的准球形α-Fe2O3内米粒子,其平均粒径为50nm。通过原位聚合法制备了PPY/Fe2O3核壳纳米粒子,讨论了反应因素对核壳纳米粒子结构的影响。利用TEM、XRD、FT-IR等分析测试手段对核壳纳米粒子的结构进行表征。确定了吡咯溶液浓度1.25×10-2mol·L-1,PVP作表面活性剂,反应时间8h,反应温度25℃为制备PPY/Fe2O3复合纳米粒子的最佳条件。 在含有PVP的AgNO3水溶液中,分别于20℃、40℃和60℃下,利用PPY/Fe2O3纳米粒子表面的PPY还原AgNO3,制备了Ag/PPY/Fe2O3复合纳米粒子。应用TEM、XRD、 FT-IR、UV-Vis等手段对复合粒子结构和性能进行了表征。利用紫外—可见吸收光谱现场跟踪Ag/PPY/Fe2O3复合纳米粒子对罗丹明B与硼氢化钠、间硝基苯磺酸钠与硼氢化钠还原反应的催化作用,探讨了两种温度条件下合成的Ag/PANI/Fe2O3复合纳米粒子的催化性能。结果表明60℃下制备的Ag/PPY/Fe2O3复合纳米粒子中银的含量较大,且催化性能明显优于40℃下制备的Ag/PPY/Fe2O3复合纳米粒子。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TB383.1

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