編號(hào)：CYYJ02281
篇名：負(fù)載銀納米催化劑的聚多巴胺基微球的高效催化性能
作者：郭石菲 謝銳 汪偉 巨曉潔 劉壯 褚良銀
關(guān)鍵詞： 催化劑載體 催化 納米粒子 銀納米顆粒 聚多巴胺
機(jī)構(gòu)： 四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 四川大學(xué)高分子材料工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 利用聚多巴胺(PDA)的還原性和黏附性,成功制備了分別負(fù)載銀(Ag)納米催化劑的聚N-異丙基丙烯酰胺-聚多巴胺(PN@PDA/Ag)核殼型微球、聚苯乙烯-聚多巴胺(PS@PDA/Ag)核殼型微球和聚多巴胺(PDA/Ag)均質(zhì)型微球。系統(tǒng)研究了PN@PDA/Ag、PS@PDA/Ag和PDA/Ag微球的微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成及Ag納米顆粒的分布情況,并考察了在模型催化反應(yīng)中,還原劑硼氫化鈉(NaBH4)和反應(yīng)物對(duì)硝基苯酚(4-NP)摩爾比對(duì)微球催化性能的影響。結(jié)果表明,3種微球均成功負(fù)載了Ag納米催化劑,相比于兩種核殼型微球,PDA/Ag微球負(fù)載Ag納米催化劑的含量最多。隨著NaBH4和4-NP摩爾比的增加,PN@PDA/Ag、PS@PDA/Ag和PDA/Ag微球?qū)?-NP的轉(zhuǎn)化率逐漸增大。在考察的摩爾比下,PDA/Ag微球均表現(xiàn)出比PN@PDA/Ag和PS@PDA/Ag微球更優(yōu)異的催化性能。當(dāng)摩爾比為500∶1時(shí),PN@PDA/Ag、PS@PDA/Ag和PDA/Ag微球的表觀反應(yīng)速率常數(shù)(kapp)值分別為0.21min-1、0.35min-1和1.78min-1。PDA/Ag微球的kapp值遠(yuǎn)高于文獻(xiàn)報(bào)道的PDA/Ag微球kapp的最大值0.35min-1。研究結(jié)果將為高效催化微球的設(shè)計(jì)和制備提供理論指導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
