[发明专利]高度分散的金属催化剂

权利要求书

1.一种用于转化一氧化碳的催化剂，所述催化剂包含：许多高度分散 的尺寸为2nm至5nm的金属粒子、固体载体和氨基酸包覆剂，其中所述 金属粒子和所述包覆剂沉积在所述固体载体上，且其中所述金属粒子由选 自Au、Pt、Pd、Ag、Ni、Ru、Rh、Ir、Os、Co、Fe和Cu中的金属形成； 所述固体载体选自聚合物树脂、无机氢氧化物、无机氧化物、玻璃珠、沸 石和碳；并且所述包覆剂与所述金属粒子缔合。

2.权利要求1所述的催化剂，其中所述包覆剂与所述金属粒子接触。

3.权利要求1所述的催化剂，其中所述金属粒子为Au或Pt粒子。

4.权利要求1所述的催化剂，其中所述金属粒子具有的形状选自球 形、立方形、圆柱形、卵形、钻石形、其它规则和不规则的三维形状。

5.权利要求1所述的催化剂，其中所述金属粒子具有多角形的形状。

6.权利要求1所述的催化剂，其中所述无机氧化物是金属氧化物。

7.权利要求6所述的催化剂，其中所述金属氧化物含有第3族至第 13族的金属。

8.权利要求6所述的催化剂，其中所述金属氧化物选自Al₂O₃、TiO₂、 Fe₂O₃、CeO₂、CuO、ZnO、SiO₂、V₂O₅、MgO、La₂O₃、ZrO₂、SnO₂、MnO₂、 MoO₃、和Mo₂O₅。

9.权利要求8所述的催化剂，其中所述金属氧化物选自Al₂O₃、TiO₂、 Fe₂O₃和CeO₂。

10.一种制备高度分散的催化剂的方法，所述方法包括：

a)使金属前体化合物与还原剂和氨基酸包覆剂接触，以生成反应混合 物，其中所述金属前体化合物为金属氧化物、金属卤化物、金属硝酸盐、 金属硫酸盐、金属硫化物或它们的水合物，其中所述金属选自Au、Pt、 Pd、Ag、Ni、Ru、Rh、Ir、Os、Co、Fe和Cu；所述还原剂选自金属氢化 物、催化氢化体系和金属/酸体系，所述催化氢化体系选自H₂/阮内Ni； H₂/Pt；H₂/Pd-碳；H₂/Lindlar；H₂/Rh配合物和H₂/Rh-碳，且所述金属/酸 体系选自Zn/HCl；Zn/HOAc和SnCl₂/HCl；

b)对所述反应混合物使用声波处理以生成许多金属胶体粒子；和

c)将所述许多金属粒子沉积到固体载体上以制备高度分散的催化剂， 其中所述金属粒子的尺寸为2nm至5nm；并且所述固体载体选自聚合物 树脂、无机氢氧化物、无机氧化物、玻璃珠、沸石和碳；并且所述包覆剂 与所述金属粒子缔合；

其中所述反应在-63℃至85℃的温度下进行。