大孔-介孔Ag/PDA/MMS復(fù)合材料的制備及其催化性能

編號：NMJS08691

篇名：大孔-介孔Ag/PDA/MMS復(fù)合材料的制備及其催化性能

作者：葛鑫峰 胡俊 王明輝 舒婷 梁云霄

關(guān)鍵詞： 毫米級尺寸 介孔納米薄膜 多級孔二氧化硅 聚多巴胺 銀納米粒子 對硝基苯酚 亞甲基藍(lán)

機(jī)構(gòu)： 寧波大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院

摘要： 用雙模板法制備了介孔納米薄膜構(gòu)筑的毫米級尺寸的大孔-介孔SiO2(MMS),通過多巴胺(DA)在其孔道表面氧化自聚合成聚多巴胺(PDA),得到PDA修飾的MMS(PDA/MMS),再經(jīng)PDA原位還原Ag+制得大孔-介孔Ag/PDA/MMS復(fù)合材料。應(yīng)用掃描電鏡、透射電鏡、N2吸附-脫附、X射線光電子能譜、X射線衍射、UV-Vis、FT-IR和熱重技術(shù)對所制得的材料進(jìn)行表征。結(jié)果表明,MMS兼具納米介孔材料和宏觀尺寸大孔材料的優(yōu)點(diǎn)。Ag/PDA/MMS在催化還原對硝基苯酚(4-NP)反應(yīng)中展現(xiàn)出高催化活性,轉(zhuǎn)化頻率(TOF)達(dá)2.97 min-1。這歸因于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu):相互連通的大孔孔道大大降低了傳質(zhì)阻力,短孔道的介孔顯著增加了活性位點(diǎn)的可達(dá)性,大的比表面積為反應(yīng)物提供了大量的活性位點(diǎn)。而且,毫米級尺寸的Ag/PDA/MMS可以很容易從反應(yīng)體系中分離出來,在5次循環(huán)后仍能將4-NP完全轉(zhuǎn)化為對氨基苯酚(4-AP)。另外,Ag/PDA/MMS對亞甲基藍(lán)(MB)的還原也有良好的催化效果。