瓜環(huán)輔助作用下的過渡金屬納米顆粒的合成與性質(zhì)研究——ⅠB族和ⅡB族納米金屬及其化合物.pdf

1、本論文旨在利用六元瓜環(huán)(Q[6])作為修飾劑合成具有潛在應(yīng)用價值的高效納米金屬催化劑，瓜環(huán)或葫蘆脲Cucurbit[n]uril(Q[n]或CB[n])是在超分子領(lǐng)域繼環(huán)糊精、冠醚及杯芳烴之后興起的一類高度對稱的大環(huán)化合物，由于瓜環(huán)具有特有的結(jié)構(gòu)特征，近年來，瓜環(huán)作用下的納米材料設(shè)計、合成及性能研究受到了國內(nèi)外相關(guān)學(xué)科研究者的廣泛關(guān)注。瓜環(huán)顯弱堿性，在強酸性條件下可以被質(zhì)子化而溶解；基于瓜環(huán)極性端口、非極性空腔可以和金屬（離子）發(fā)生配位

2、、包結(jié)、氫鍵和吸附等作用，從而可以在制備納米材料時作為修飾劑或載體，這與傳統(tǒng)的修飾劑和載體結(jié)構(gòu)上的差異使其具有自身特色。研究的主要內(nèi)容如下：
　　一．超聲合成Q[6]-AgNPs顆粒。以Q[6]為修飾劑，NaBH4為還原劑，超聲法合成了系列Q[6]-AgNPs，并利用FT-IR、XRD和TEM等方法對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行表征。獲得了不同粒徑大小的Q[6]-Ag NPs；探討了超聲功率對產(chǎn)物的形貌和粒徑分布影響。結(jié)果表明銀顆粒表面原子與瓜環(huán)

3、的羰基端口之間通過吸附作用形成Q[6]-Ag，同時瓜環(huán)對銀顆粒起到負載作用。同時還對 Q[6]-Ag催化降解染料次甲基藍的性能進行了研究。
　　二.液相化學(xué)還原法和水熱法合成花團狀銀和銅以及花團狀Cu1-xAgx(x=0.05)。以 Q[6]為修飾劑，抗壞血酸（Vc）為還原劑，液相化學(xué)還原法合成了瓜環(huán)修飾的花團狀銀、花團狀銅以及花團狀 Cu1-xAgx(x=0.05)?？疾炝肆檄h(huán)的用量和其他反應(yīng)條件對產(chǎn)物形貌和粒徑分布的影響，

4、并利用 SEM、XRD和TEM等方法對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進行表征，根據(jù)測試結(jié)果，分析了產(chǎn)物顆粒的形貌特征。獲得的花團形狀銅、銀顆粒是由納米顆粒聚集成粒徑約200 nm的多邊立方體，在此基礎(chǔ)上再相互吸引聚集成直徑約2μm的花團，花團形貌完整，尺寸及分布均勻，呈現(xiàn)三維有序結(jié)構(gòu)。探討了花團狀銅、銀顆粒可能的生長機理，初步實現(xiàn)了六元瓜環(huán)對花團狀銅、銀顆粒形貌的控制的性能。
　　三.花團狀銀、銅以及Cu1-xAgx(x=0.05)催化降解染料的性能研