金纳米催化剂(八)：其他类型
2016-08-22 13:23来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部
金纳米催化剂
除了聚合物基弹性网络、中空球型、核壳型和蛋壳型纳米Au催化材料，目前还有片状、柱状等各种类型纳米Au催化材料合成的报道。

基于独特的结构性能和电子迁移性质，石墨烯一经出现即在科学界掀起巨大波澜。

目前，石墨烯在纳米Au催化材料定向合成中同样受到广泛关注，并取得了丰硕研究结果。

例如，Lu 等利用TWEEN 20 同时作为氧化石墨烯（GO）的稳定剂和AuNPs的还原剂，通过原位还原HAuCl4获得AuNPs/TWEEN/GO片状复合材料。

催化NaBH4还原4-NP的反应发现，由于GO的协同效应，复合材料呈现良好催化活性：催化同一反应，AuNPs/TWEEN/GO可在14 min 完成反应，拟一级速率常数为25.37 ×10－2s－1，而AuNPs/ TWEEN用时32 min，拟一级速率常数为9.05×10－2 s－1。

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Chen等以NaBH4为还原剂，制备了具有热响应催化行为的片状石墨烯（GO）负载的AuNPs（GO-PNIPAAm聚异丙基丙烯酰胺）-Au）。

复合材料在催化NaBH4还原4-NP 的反应中表现出温度调控的催化活性：当温度高于PNIPAAm的临界溶解温度时，PNIPAAm链由亲水相转变为疏水相，造成末端AuNPs的团聚，进而导致催化活性降低。

较之普通石墨烯基纳米催化剂，其具有可调控的催化行为。

Li等采用三乙烯四胺为还原剂，通过水热体系中AuNPs与石墨烯的自组装过程成功合成了高1.28cm和直径1.08 cm的圆柱形Au/石墨烯复合材料。

基于石墨烯的结构性能，其在室温催化NaBH4还原4-NP的反应中呈现优异催化活性，12 min反应基本完成，拟一级速率常数为3.17 ×10－3 s－1。

分别高出先前文献报道的海绵状和高聚物负载纳米Au复合材料的催化活性90倍和14倍。

此外，Zhang等采用单毛细管电纺技术与原位还原技术相结合的方法，将高度分散、尺寸较小的AuNPs成功组装到SiO2纳米管的内、外表面（AuNPs/SNTs）。

该管状纳米复合物对NaBH4还原4-NP的反应表现出高催化活性：反应不到5 min即可完成，拟一级速率常数为1.06 ×10－2 s－1。

Jin等采用两步法，将分散的、尺寸可控的AuNPs固载于分层结构的层状硅酸镍（NiSiO）上，获得像花一样的纳米复合物（AuNPs/NiSiO）。

该复合物对NaBH4还原4-NP的反应表现出高催化活性：2.5min反应即可完成，拟一级速率常数为1.63×10－2 s－1。

且循环使用5次后，活性没有下降，表明该复合物具有良好的稳定性。