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作者:束召芹;李瑾;刘冰冰;钟莲;
单位:中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室;中国海洋大学化学化工学院;
摘要:本文以氧化石墨烯/壳聚糖(GO/CHS)水凝胶为载体,原位还原氯金酸,制备纳米金/氧化石墨烯/壳聚糖水凝胶(AuNPs/GO/CHS)。运用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和比表面及孔隙度分析对AuNPs/GO/CHS进行表征。以NaBH4为供氢体,考察了由不同脱乙酰度和分子量的壳聚糖制备的AuNPs/GO/CHS对4-硝基苯酚(4-NP)催化还原性能的影响,优化了催化反应条件。结果表明,GO提高了AuNPs的催化活性,AuNPs/CS和AuNPs/GO/CS对4-NP催化还原满足伪一级反应动力学,速率常数分别为0.0270和0.1570min~(-1),反应30min时,转化率分别为55.7%和93.7%。低脱乙酰度和低分子量壳聚糖制备的催化剂具有更高的4-NP催化反应活性。30℃反应30min,以脱乙酰度64%的壳聚糖制备的AuNPs/GO/N2为催化剂对4-NP的转化率可达97.7%,反应速率常数可达到0.2309min~(-1),反应活化能Ea为37.2kJ·mol~(-1)。
关键词:纳米金;;氧化石墨烯;;壳聚糖;;催化性能;;4-硝基苯酚
基金资助:山东省自然科学基金项目(ZR2021ME153)资助~~