一种制备Au@CeO₂中空核壳纳米材料的方法

• 摘要：

  本发明提供了一种制备Au@CeO₂中空核壳纳米材料的方法,以葡萄糖为碳源,采用水热法在金纳米表面包覆碳层,形成Au@C核壳结构;将Au@C纳米材料与硝酸铈溶液充分作用,使Ce³⁺吸附于碳球表面.在高温煅烧下,Ce³⁺与氧反应生成CeO₂,碳层分解,Au与CeO₂之间出现空腔,形成Au@CeO₂中空核壳纳米粒子.该中空核壳纳米材料催化氧化CO的性能好,在100℃左右能将CO完全催化氧化,重复使用4次共计50h,Au@CeO₂中空核壳纳米材料依然能保持良好的催化活性,说明二氧化铈壳层对金纳米有很好的保护作用.该制备方法具有条件温和、绿色环保等优点.

• 专利类型：

  发明专利

• 申请/专利号：

  CN201410128914.6

• 申请日期：

  2014.04.02

• 公开/公告号：

  CN103861592A

• 公开/公告日：

  2014-06-18

• 发明人：

  王志华 李玲 顾福博 韩冬梅

• 申请人：

  北京化工大学

• 主分类号：

  B01J23/66(2006.01)I,B,B01,B01J,B01J23

• 分类号：

  B01J23/66(2006.01)I,B82Y30/00(2011.01)I,C01B31/20(2006.01)I,B,C,B01,B82,C01,B01J,B82Y,C01B,B01J23,B82Y30,C01B31,B01J23/66,B82Y30/00,C01B31/20

• 主权项：

  一种制备Au@CeO₂中空核壳纳米材料的方法,具体制备步骤如下:A.取适量浓度为0.5 g/L氯金酸溶液,于水浴中加热至60‑100 ℃,加入适量柠檬酸钠,搅拌30 min后停止反应,自然冷却至室温,加入0.25 mL浓度为0.015 g/mL的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),室温下搅拌24 h,离心后加入适量去离子水超声分散,得到金溶胶;B.取适量金溶胶与0.3‑0.5 mol/L葡萄糖溶液混合均匀,在160‑180 ℃下反应4‑12 h,冷却到室温后离心,得到Au@C核壳结构的纳米材料;C.将Au@C核壳材料与硝酸铈溶液混合均匀,在160 ℃下反应一定时间,使Ce³⁺充分吸附于碳球表面,将产物离心、洗涤并干燥;D.将干燥后的产物以1 ℃·min^‑1的速率升温至500 ℃,在此温度下保持3 h,得到Au@CeO₂中空核壳结构.