[发明专利]一种贵金属纳米笼催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种贵金属催化剂的制备方法，其特征在于，所述贵金属催化剂呈空心纳米笼结构，所述贵金属催化剂中的贵金属包括钯、钌、铂或金中任意一种或至少两种的组合；所述催化剂的壁厚为20～60nm，比表面积为30～60m²/g；

所述制备方法包括：将空心纳米笼模板剂与贵金属前驱体溶液混合后进行反应，所述空心纳米笼模板剂包括非晶态氢氧化钴，所述贵金属前驱体包括贵金属盐，所述贵金属盐包括氯钯酸钠、氯钌酸钠、氯铂酸钠或氯金酸钠中任意一种或至少两种的组合，所述贵金属前驱体与空心纳米笼模板剂的摩尔比为3:1～6:1，生成贵金属，之后洗涤，所述洗涤依次包括加酸洗涤和加水洗涤，得到贵金属纳米笼催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述贵金属催化剂中的贵金属为钯。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂呈八面体空心纳米笼结构。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂的粒径为100～1050nm。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂的粒径为400～550nm。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钴呈八面体空心纳米笼结构。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钴的粒径为100～1000nm。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述氢氧化钴的粒径为400～500nm。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述空心纳米笼模板剂先形成分散液，再进行反应。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述空心纳米笼模板剂分散液的溶剂为水。

11.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述空心纳米笼模板剂分散液的浓度为0.01～1mg/mL。

12.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述空心纳米笼模板剂分散液经搅拌处理得到。

13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌处理时间为5～30min。

14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述贵金属前驱体溶液的浓度为1～20mM。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述贵金属前驱体溶液的浓度为10mM。

16.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应温度为20～40℃。

17.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应时间为15～60min。

18.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应在搅拌条件下进行。

19.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸包括盐酸、硫酸或硝酸中任意一种或至少两种的组合。

20.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸与空心纳米笼模板剂的摩尔比为1:1～6:1。

21.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加酸洗涤的时间为20～120min。