發(fā)布時間：2018-06-17 12:15

  本文選題：鈀復合納米材料 + 水凝膠　； 參考：《蘭州大學》2015年碩士論文

【摘要】：金屬納米材料因其獨特的光學、電學、生物、催化和化學性質引起了科學工作者的廣泛關注。其中,鈀納米材料由于具有量子尺寸效應、表面效應、體積效應及宏觀量子隧道效應等性質已廣泛應用于傳感器、生物醫(yī)學、環(huán)境化學以及催化等多種領域。鈀納米材料的性質與其粒徑大小、形貌和載體材料有著重要關系,因此發(fā)展制備小粒徑的鈀納米顆粒并將其負載在比表面積較大的載體上的新方法和開展其應用研究已成為研究熱點之一。鑒于此,本學位論文在前人工作的基礎上,圍繞鈀復合納米材料的制備和應用開展了下述研究。第一章：介紹了鈀納米材料的性質、制備方法和主要應用。第二章：通過一步自組裝方法原位合成了三維多孔鈀納米顆粒-石墨烯(Pd/graphene)復合水凝膠,并對其形貌、結構和性質進行了表征。結果表明,Pd/graphene復合水凝膠具有三維多孔網(wǎng)狀結構,有效地抑制了石墨烯層的團聚,增大了復合納米材料的比表面積,提高了其催化性能。在此基礎上,考察了Pd/graphene復合水凝膠對NaBh4降解染料等環(huán)境中有機污染物的催化作用,重復使用六次后其催化效率仍高達97%。第三章：通過一鍋水熱法原位合成了三維石墨烯/多壁碳納米管/鈀納米顆粒(G/MWCNTs/Pd)復合水凝膠,并對其形貌、結構和性質進行了表征。該G/MWCNTs/Pd復合納米材料具有多孔結構、較大的比表面積和良好的穩(wěn)定性。在此基礎上,考察了該復合納米材料對鈴木偶聯(lián)反應的催化性能。結果表明,該催化劑對鈴木反應具有良好的催化活性和選擇性。此外,考察了用G/MWCNTs/Pd復合納米材料修飾的玻碳電極檢測過氧化氫的可行性。結果表明,以此電極作為工作電極所建立的分析方法的線性范圍為0.005 mM-9.0 mM,檢出限為0.16μM。第四章：首先用羧甲基纖維素鈉修飾二硫化鉬(MOS2)納米片,然后通過化學還原法制備了鈀納米顆粒-二硫化鉬(Pd/MoS2)復合納米材料,并對其結構和形貌進行了表征。結果表明,Pd/MoS2復合納米材料對NaBH4降解硝基苯酚類有機污染物具有良好的催化性能,且重復使用六次后其催化效率仍然高達94%。
[Abstract]:Metal nanomaterials have attracted wide attention due to their unique optical, electrical, biological, catalytic and chemical properties. Among them, palladium nanomaterials have been widely used in many fields such as sensors, biomedical, environmental chemistry and catalysis because of their quantum size effect, surface effect, volume effect and macroscopic quantum tunneling effect. The properties of palladium nanomaterials are related to their particle size, morphology and support materials. Therefore, the development of a new method of preparing small particle size palladium nanoparticles and loading them on the carrier with large specific surface area has become one of the research hotspots. In view of this, this dissertation has carried out the following research on the preparation and application of palladium composite nanomaterials on the basis of previous work. Chapter 1: the properties, preparation methods and main applications of palladium nanomaterials are introduced. Chapter 2: Three-dimensional porous palladium nanocrystalline graphene composite hydrogels were synthesized in situ by one-step self-assembly method. The morphology, structure and properties of the hydrogels were characterized. The results show that Pd- graphene composite hydrogel has a three-dimensional porous network structure, which effectively inhibits the agglomeration of graphene layer, increases the specific surface area of the composite nanomaterials and improves its catalytic performance. On this basis, the catalytic effect of PD / graphene composite hydrogel on the degradation of organic pollutants such as dyes by NaBh4 was investigated. The catalytic efficiency of PD / graphene hydrogel was as high as 97% after six times of repeated use. In chapter 3, the three-dimensional graphene / multi-walled carbon nanotubes / palladium nanoparticles composite hydrogels were synthesized in situ by one-pot hydrothermal method, and their morphology, structure and properties were characterized. The G/ MWCNTs- / PD nanocomposite has porous structure, large specific surface area and good stability. On this basis, the catalytic properties of the composite nanomaterials for Suzuki coupling reaction were investigated. The results show that the catalyst has good catalytic activity and selectivity for Suzuki reaction. In addition, the feasibility of using glassy carbon electrode modified with G / MWCNTs / PD composite nanomaterials to detect hydrogen peroxide was investigated. The results show that the linear range of the method is 0.005 mm ~ 9.0 mm and the detection limit is 0.16 渭 M. Chapter 4: firstly, the molybdenum disulfide (MoS _ 2) nanoparticles were modified with carboxymethyl cellulose sodium, then the palladium nano-particles, molybdenum disulfide (PD / MoS _ 2) composite materials were prepared by chemical reduction method, and their structure and morphology were characterized. The results show that Pd- MoS2 nanocomposite has good catalytic performance for the degradation of nitrobenzene phenols by NaBH4, and the catalytic efficiency is as high as 9450 after repeated use for six times.
【學位授予單位】：蘭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1

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本文編號：2031004