三維有序大孔材料負(fù)載金屬納米粒子的制備、表征及其催化性能研究.pdf

1、近年來(lái)，三維有序大孔(3DOM)材料具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能特性，其孔結(jié)構(gòu)、孔壁材料及孔內(nèi)化學(xué)環(huán)境可在一定范圍內(nèi)調(diào)變，可作為催化劑、光子晶體、功能載體、吸附材料和電極材料等，在催化、環(huán)境、化工和電子工業(yè)等領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用前景。膠體晶體模板是制備3DOM材料的前提。
　　在本文中，首先采用無(wú)皂乳液聚合法合成粒徑分別為360 nm、440 nm、500 nm、737nm左右的聚苯乙烯(PS)膠體微球，然后采用蒸發(fā)自組裝法制備成膠體晶

2、體模板。最后用Ce(NO3)3·6H2O、PF溶膠或者（和）蔗糖制備成鈰源前驅(qū)液，采用雙模板法成功制各了3DOM CeO2。所制各的樣品通過(guò)氮?dú)馕锢砦摳?、電子掃描顯微鏡、透射電鏡、X-粉末衍射等手段進(jìn)行表征分析。通過(guò)表征發(fā)現(xiàn)分級(jí)孔3DOM CeO2材料中大孔結(jié)構(gòu)層與層之間有序排列，而且大孔孔壁中存在介孔結(jié)構(gòu)。與傳統(tǒng)的3DOM CeO2材料相比，本文合成的材料無(wú)論在比表面積還是孔容積都有明顯提高。這些表面性質(zhì)和孔道參數(shù)的變化是由于PF溶

3、膠或蔗糖碳化以小分子如CO、CO2等氣體逸出從而在大孔孔壁產(chǎn)生較小的孔而成的。相比單純的大孔CeO2和體相CeO2，分級(jí)孔CeO2作為載體負(fù)載金屬銥催化劑在PROX反應(yīng)中表現(xiàn)出了更好的催化性能。
　　同時(shí)，用異丙醇鋁和PF溶膠制備成鋁源前驅(qū)液，采用雙模板法成功合成了一系列3DOM Al2O3材料。所制備的樣品通過(guò)氮?dú)馕锢砦摳?、電子掃描顯微鏡、透射電鏡、X-粉末衍射等手段進(jìn)行表征分析。通過(guò)表征發(fā)現(xiàn)，Al2O3-C復(fù)合材料呈現(xiàn)出完美