多角體蛋白輔助合成鉑和鈀納米材料及性能研究.pdf

1、鉑族金屬因具有獨(dú)特的物理、化學(xué)性質(zhì)而倍受關(guān)注，特別是當(dāng)其尺寸減小到納米級(jí)別時(shí)，由于納米效應(yīng)的存在，會(huì)大大增強(qiáng)其在各類反應(yīng)中的催化活性。在燃料電池中，無論作為陽極催化材料還是陰極催化材料，鉑族金屬納米線網(wǎng)有著優(yōu)異的催化活性；而且在催化對(duì)硝基苯酚等有機(jī)反應(yīng)方面，鉑族納米粒子也具有很高的活性。本實(shí)驗(yàn)采用的是一種無毒無害，操作簡(jiǎn)單，耗能小的綠色合成方法。采用較低濃度的多角體蛋白溶液，利用其生物結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)來引導(dǎo)調(diào)控制備納米材料。并對(duì)得到的樣品進(jìn)行

2、一系列表征分析。測(cè)試了合成的納米材料在電催化甲醇，乙醇氧化反應(yīng)和氧還原反應(yīng)中的催化活性，以及在對(duì)硝基苯酚還原反應(yīng)中的催化活性。其具體的研究?jī)?nèi)容如下：
　　1．利用多角體蛋白合成鉑和鈀納米材料，并對(duì)其進(jìn)行表征。
　　2.在酸性環(huán)境下，考察了鉑納米線網(wǎng)電催化甲醇氧化活性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鉑納米線網(wǎng)對(duì)甲醇的氧化峰電流密度為0.53mA·cm-2，比商業(yè)碳載鉑高出2.3倍；此外還使用鉑納米線網(wǎng)進(jìn)行催化氧還原測(cè)試，且鉑納米線網(wǎng)對(duì)于氧還原

3、反應(yīng)的起始電位比商業(yè)碳載鉑正移了17mV。
　　3.所制備的鈀納米材料在堿性條件下，采用循環(huán)伏安法分別進(jìn)行了甲醇和乙醇的電催化活性測(cè)試；并采用計(jì)時(shí)電流法考察了其催化活性的穩(wěn)定性，結(jié)果都與商業(yè)碳載鈀進(jìn)行對(duì)比。在兩種催化反應(yīng)中，所制備的鈀納米材料都具有比商業(yè)碳載鈀更高的氧化電流密度，更緩慢的衰減速度和更高的剩余電流密度。且鈀納米線網(wǎng)具有更高的電催化活性。
　　4.所制備的鈀納米材料負(fù)載到碳納米管上，進(jìn)行了常溫下催化對(duì)硝基苯酚還原