氧化石墨烯負載金屬配合物復合材料的制備及催化應用.pdf

1、石墨烯是一種新興的二維碳材料，它是由碳原子以sp2雜化軌道組成的且僅具有單原子層厚度的材料。自2004年被首次發(fā)現(xiàn)以來，在科學界引起了巨大的關(guān)注，同時引發(fā)了科學家們對石墨烯納米材料的研究熱潮。氧化石墨烯獨特的二維層狀結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積、豐富的含氧官能團和優(yōu)越的力學熱學電學特性使其成為負載型催化劑的理想載體。本文主要研究以氧化石墨烯為載體負載金屬配合物復合材料的制備與表征，以及其催化性能的探究。通過傅立葉紅外光譜儀(FTIR)、X射線光

2、電子能譜(XPS)、拉曼光譜儀(Raman)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)等表征方法，考察了催化劑的形貌、結(jié)構(gòu)和元素組成及分布等，并且通過催化反應實驗，驗證了該催化劑具有卓越的催化性能。
　　主要研究結(jié)果如下：
　　(1)以氧化石墨烯為載體，通過對其表面進行硅烷化，成功負載鈀金屬配合物，制備了氧化石墨烯負載鈀配合物催化劑。分析結(jié)果顯示，鈀配合物成功負載在氧化石墨烯表面且均勻分布，而且催化劑中鈀負載量很高

3、(質(zhì)量分數(shù)5.38％)。通過催化鈴木反應的結(jié)果顯示，該催化劑具有良好的催化活性，催化效果優(yōu)于傳統(tǒng)的均相催化劑。
　　(2)以氧化石墨烯為載體，首先對其進行氨基功能化修飾，進而利用氨基基團與金屬之間的配位共價作用，成功地制備出氧化石墨烯負載手性Mn(salen)配合物催化劑。分析結(jié)果顯示，手性Mn(salen)配合物成功負載在氧化石墨烯表面上并且均勻分布，催化劑中Mn含量為2.02%(質(zhì)量分數(shù))。通過催化烯烴不對稱環(huán)氧化反應發(fā)現(xiàn)，該