[发明专利]一种空心球状介孔PtAu纳米材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种制备空心球状纳米材料的方法，包括如下步骤：

1)将PEI修饰的微球模板剂和纳米金溶胶混合，搅拌后，离心，得到纳米金溶胶修饰的模板分散液；

2)在还原剂存在的条件下，将步骤1)所得金溶胶修饰的模板分散液依次与含有金源的生长液和含有铂源的生长液进行反应，反应完毕后在脱模剂中加热脱模，得到所述空心球状纳米材料；

所述空心球状纳米材料，为由壳层形成的中空球体；

所述壳层的内表面由金构成，

所述壳层的外表面由铂构成；

且所述壳层具有连续多孔结构。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述壳层的厚度为5nm-200nm；

所述孔的直径为1nm-15nm；

所述空心球状纳米材料的粒径为50nm-2000nm；

所述壳层的金和铂的原子比为0.1-9.9：1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，所述微球模板剂选自聚苯乙烯球、酚醛树脂微球、二氧化硅微球、二氧化钛微球、碳酸钙微球和氧化镁微球中的任意一种；

所述模板剂微球的粒径为50nm-2000nm；

所述纳米金溶胶中，纳米金的粒径为3nm-5nm；

所述PEI修饰的微球模板剂与纳米金溶胶的体积比为1：1-10；

所述搅拌步骤中，搅拌的时间为5-30min；

所述离心步骤中，离心转速为2000-8000rpm；离心的时间为5-20min；离心的次数为2-5次。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述离心步骤中，离心的时间为10min。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中，PEI修饰的微球模板剂是按照包括如下步骤的方法制备而得：

将微球模板剂的水溶液与PEI的水溶液混合进行搅拌，再离心，得到所述PEI修饰的微球模板剂；

其中，所述微球模板剂的水溶液的浓度为1-10mM；

所述PEI的水溶液的质量百分浓度为0.1-1％；

所述微球模板剂的水溶液与PEI的水溶液的体积比为1：1-10；

所述搅拌步骤中，时间为30-90min；

所述离心步骤中，离心转速为5000-11000rpm；离心时间为20-30min；离心的次数为3-5次。

6.根据权利要求1-5中任一所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中，还原剂选自甲醛、抗坏血酸和水合肼中的至少一种；

所述含有金源的生长液中，金源选自氯金酸、氯化金和乙酸金中的至少一种；

所述含有铂源的生长液中，铂源选自氯铂酸、氯铂酸钠和氯铂酸钾中的至少一种；

所述含有金源的生长液中，金源的浓度为0.1-10mM；

所述含有铂源的生长液中，铂源的浓度为0.1-10mM；

所述脱模剂选自DMF、氢氟酸、NaOH的水溶液、盐酸和EDTA的水溶液中的至少一种；

所述加热脱模步骤中，温度为50-150℃，时间为0.5-12h。