[发明专利]一种石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料在硼氢化钠氛围中催化还原对硝基苯酚的应用，其特征在于，所述石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料的制备方法，包括以下步骤：

1）制备氧化石墨烯溶液；

2）将5mL的H₂PtCl₆•6H₂O的异丙醇溶液缓慢的滴加到5mL步骤1）所得的氧化石墨烯溶液中，得混合液，保证混合液中氧化石墨烯的浓度为2 mg/mL；上述混合液中氧化石墨烯和H₂PtCl₆•6H₂O的质量比为2:1；

3）将混合液磁力搅拌2h，之后通入10min氮气以保证除去残留的氧气，再将混合液于室温条件下进行⁶⁰Co辐照，辐照总剂量为200kGy，具体的：辐照剂量率是4.55kGy/h，辐照总时间为44h；辐照过后，用体积比为1:1的水和乙醇的混合液来清洗未反应的异丙醇和额外的离子，次数不少于5次，清洗后将产物于-5℃冷冻干燥180h，即得石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料；

其中，所述氧化石墨烯的片层的平均厚度为1 nm，片层之间的间距为0.85nm；所述石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料中，Pt纳米颗粒负载在石墨烯片层上，Pt纳米颗粒的粒径尺寸为2~5nm；Pt纳米颗粒的高分辨率透射电镜图谱中，Pt纳米颗粒的（111）晶面和（220）晶面分别对应的晶格间距为0.23nm和0.20nm；所述石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料的拉曼光谱图谱中，石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料中的D峰和G峰的强度比为1.23；所述石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料的XRD图谱中，Pt纳米颗粒的(111)，(200)，(220)和(311)晶面的衍射峰分别在39.7º，46.7º，67.7º，81.2º；

所述石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料用于在硼氢化钠氛围中催化还原对硝基苯酚，石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料催化分解对硝基苯酚连续催化循环使用20次后，保持对硝基苯酚的分解率达到80%，石墨烯/Pt纳米复合气凝胶催化分解对硝基苯酚连续催化循环使用30次后，保持对硝基苯酚催化分解效率达到60%，以上测量循环催化分解对硝基苯酚的数据，均是在每次催化反应110min时测得；循环催化反应的过程中，Pt纳米颗粒损失率为0%。

2.根据权利要求1所述的石墨烯/Pt纳米复合气凝胶材料在硼氢化钠氛围中催化还原对硝基苯酚的应用，其特征在于，催化反应中，对硝基苯酚与硼氢化钠的物质的量比为1:100。