[发明专利]一种金纳米棒两端包覆纳米钯颗粒的光催化材料及其制备方法

权利要求书

1.一种金纳米棒两端包覆纳米钯颗粒的光催化材料，其特征在于，所述光催化材料呈哑铃状结构，包括金纳米棒，以及包覆在金纳米棒两端的纳米钯颗粒，且所述金纳米棒的中间部分未被纳米钯颗粒包覆。

2.根据权利要求1所述的光催化材料，其特征在于，所述纳米钯颗粒和金纳米棒的摩尔比为（0.5～5）:1，优选（1～3）:1。

3.根据权利要求1或2所述的光催化材料，其特征在于，所述金纳米棒的长度为123.6～135.8nm，直径为20.0～23.2nm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的光催化材料，其特征在于，所述纳米钯颗粒的粒径为6～45nm，优选13.6～43.5nm。

5.一种如权利要求1-4中任一项所述金纳米棒两端包覆纳米钯颗粒的光催化材料的制备方法，其特征在于，将金纳米棒加入至阳离子表面活性剂和溶剂的混合液中，混合后加入氯钯酸、和硝酸银，再加入还原剂，然后在25～60℃下反应6～24小时，得到所述金纳米棒两端包覆纳米钯颗粒的光催化材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂为十六烷基氯化铵CTAC、十六烷基溴化铵CTAB和5-溴水杨酸中的至少一种，所述阳离子表面活性剂和金纳米棒的摩尔比为（15～30）：1。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水，所述还原剂为抗坏血酸、柠檬酸钠和乙二醇中的至少一种。

8.根据权利要求5-7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述金纳米棒、氯钯酸和硝酸银的摩尔比为1：（0.5～5）：（0.07～0.7）。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述氯钯酸和还原剂的摩尔比为1：（0.1～1）。

10.根据权利要求5-9中任一项所述的制备方法，其特征在于，采用种子溶液法合成金纳米棒，所述种子溶液法包括；

（1）将氯金酸加入到十六烷基溴化铵CTAB溶液中，再加入硼氢化钠在25～45℃下还原30～150分钟，得到种子溶液；

（2）将十六烷基溴化铵CTAB和油酸钠均匀混合后，依次加入硝酸盐、氯金酸、浓盐酸、抗坏血酸以及种子溶液，得到生长溶液；

（3）将所得生长溶液在25～45℃下生长6～24小时，再经离心、洗涤处理、得到金纳米棒。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述氯金酸、十六烷基溴化铵CTAB和硼氢化钠的摩尔比为1：（2～5）：（300～500）。

12.根据权利要求10或11所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述抗坏血酸、硝酸银、氯金酸、油酸钠、十六烷基溴化铵CTAB的摩尔比为1：（1～3）：（2～5）：（40～60）：（200～500）；

所述浓盐酸的浓度为10～12mol/L，用量为生长溶液总体积的0.5～1.5%；

所述种子溶液的浓度为2.1×10^-4～2.5×10^-4mol/L，用量为生长溶液总体积的0.05～0.1%。