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作者:李欢欢;李瑾;王鹏飞;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;中国海洋大学环境科学与工程学院;中国海洋大学化学化工学院;
摘要:本文以羧甲基壳聚糖(Carboxymethyl chitosan, CMC)为氧化石墨烯(Graphene oxide, GO)和氯金酸的还原剂与稳定剂,成功制备了还原氧化石墨烯负载纳米金(rGO/CMC/AuNPs)复合物。采用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM-EDS)、高分辨率透射电镜(HRTEM)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对rGO/CMC/AuNPs复合物结构进行了表征。考察了以NaBH_4为供氢体时,复合物对4-硝基苯酚(4-NP)的催化还原性能。结果表明,取代度为0.665的CMC对GO的还原性最强,得到了C/O比为3.97的rGO。在rGO/CMC/AuNPs复合物中,球形或准球形AuNPs均匀分布在rGO表面。rGO/CMC/AuNPs复合物对4-NP的催化还原反应表现出良好的催化剂活性。取代度为0.456的CMC制备的rGO/CMC/AuNPs中AuNPs平均粒径为(54.7±13.3) nm,以其为催化剂时,30℃反应30 min, 4-NP转化率可达到98.1%,反应速率常数可达0.152 0 min~(-1),反应活化能E_a为31.2 kJ/mol。
关键词:还原氧化石墨烯;;纳米金;;羧甲基壳聚糖;;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);; 国家自然科学基金项目(41106067)资助~~