高Au利用率AuCu纳米复合催化剂的制备与表征

摘要

以Cu纳米颗粒（～3.6nm）为基体,尝试在其表面还原沉积不同量的Au制备Cu载Au（记为AumCu,Au/Cu原子比m=0.1,0.3和0.5）系列纳米复合催化剂,由对硝基苯酚胺基化反应考察了所制样品的催化性能。随着制备体系中Au含量的提高,UV-vis.谱图显示Cu谱峰随之减弱,TEM照片显示所得颗粒的尺寸随之逐步增大,由此揭示了还原后的Au沉积于Cu纳米颗粒表面即制备出了AumCu纳米复合结构颗粒,且控制减小m,Cu颗粒表面Au的尺度随之减小即Au分散度随之提高;对比由催化剂中Au质量归一化的反应转换数TONAu发现,随着样品中m的减小,TONAu随之提高,特别是Au0.1Cu催化剂相对于纯Au纳米催化剂TONAu至少提高了10倍。这些结果表明,将Au承载于Cu纳米颗粒上,即制备AuCu纳米复合结构可以显著提高Au催化剂的质量比活性即Au催化剂的利用率,由此可以认为将贵金属分散于其他金属纳米颗粒表面,制备纳米复合结构是获得高利用率的贵金属热催化剂的重要手段。