[发明专利]铂复合催化剂、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种铂复合催化剂，其特征在于，其为以铂粒子为核心、以介孔氧化镍为外壳的空心核壳粒子；所述铂粒子的粒径为3-5nm，所述氧化镍外壳的介孔孔径为1～3nm；所述铂复合催化剂的制备方法为先制作Pt/PS核壳结构，再将Pt/PS核壳结构与模板剂混合，加入乙酸镍回流后生成Pt/PS/NiO核壳结构，再采用一步煅烧法去除PS及模板剂生成Pt@NiO空心介孔核壳结构。

2.根据权利要求1所述的铂复合催化剂，其特征在于，所述氧化镍外壳的厚度为10～20nm。

3.根据权利要求1所述的铂复合催化剂，其特征在于，所述以铂粒子为核心、以介孔氧化镍为外壳的空心核壳粒子的粒径为60～80nm。

4.一种铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将铂粒子外表面包裹上聚苯乙烯壳层，得到不对称的Pt/PS核壳结构；

2)将所述不对称的Pt/PS核壳结构与Brij-30或Lutensol AO5模板剂中一种或两种混合，加入乙酸镍回流后，得到Pt/PS/NiO核壳结构；

3)将所述Pt/PS/NiO核壳结构在300～600℃下煅烧4～6小时，一步除去PS以及步骤2)中加入的Brij-30或Lutensol AO5模板剂中一种或两种混合。

5.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述铂粒子的粒径为3～5nm。

6.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述Pt粒子制备方法包括：取10～60mg聚乙烯吡咯烷酮、5～30mg氯铂酸，溶解在1～10mL水和30～60mL乙醇的混合溶液中；加热60～100℃回流1～6小时后，加入10～100mL丙酮沉淀，再水洗得到Pt粒子。

7.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述Pt/PS核壳结构的粒径为50～60nm。

8.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述Pt/PS核壳结构制备方法包括：取10～60mg过硫酸钾、1～10mg 4-苯乙烯磺酸钠水合物，加入到1～10mL水和10～30mL乙醇的混合溶液中；加热到60～100℃回流1～6小时后，瞬间加入0.1～0.5mL混合重量比50:1～1:1的苯乙烯/二乙烯基苯混合物，1～10分钟后，立即加入1.0～10.0mL Pt纳米粒子，再在60～100℃加热回流1～10小时后，以乙醇和水的混合溶液洗涤1～5次，得到所述不对称Pt/PS核壳结构。

9.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述Pt/PS/NiO核壳结构的粒径为60～80nm。

10.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤3)对Pt/PS/NiO核壳结构煅烧温度为400℃。

11.根据权利要求4所述的铂复合催化剂的制备方法，其特征在于，所述Pt/PS/NiO核壳结构制备方法包括：将1～10mL所述Pt/PS核壳结构，与Brij-30或Lutensol AO5中一种或两种按照50:1～1:1混合，然后加入到10～100mmol乙酸镍中，60～100℃加热回流1～5小时后，200～1000转/分钟离心分离，再用乙醇洗涤1～5次后，50～100℃烘干1～10小时，得到Pt/PS/NiO核壳结构。

12.一种权利要求1所述铂复合催化剂的应用，其特征在于，将上述铂复合催化剂应用于一氧化碳氧化和对-氯硝基苯加氢反应中。