[发明专利]一种Au负载铁酸镧纳米颗粒的制备方法

说明书

本发明提供一种Au负载铁酸镧纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括步骤：将铁盐、硝酸镧溶于乙酸和乙二醇甲醚混合溶液，加入柠檬酸，滴加1wt％氯金酸溶液，60～80℃超声波环境下搅拌直到变为凝胶，静置陈化12小时后放入150～180℃烘箱中烘干，烘干后的粉体放入700～800℃马弗炉中焙烧3～6小时得到Au负载铁酸镧纳米颗粒粉体。本发明原料廉价，工艺简单，溶胶凝胶法一步合成Au负载铁酸镧纳米颗粒，合成材料的形貌控制稳定，所得产物Au和铁酸镧协同作用，可用于苯系物气体高效催化燃烧。

技术领域

本发明属于材料化学技术领域，涉及一种Au负载铁酸镧纳米颗粒的制备方法。

背景技术

随着全球工业的快速发展，VOCs的排放和控制引起人们的广泛关注，其中，芳香性苯系物是毒性最大成分之一，具有强烈的致癌作用，处理难度大。催化氧化是快速消除苯系物气体的有效方法。贵金属Au的d轨道电子未填满，利于吸附反应物形成中间态活性化合物，催化活性高，具有良好的应用效果，但缺点在于价格昂贵，大量使用成本过高。可配合其他过渡金属氧化物协同使用。作为最具代表性的钙钛矿型氧化物材料，LaFeO₃具有结构稳定、独特的电磁和气敏性、多相催化能力突出等优势，因此在多相催化领域得到了广泛的研究和应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种Au负载铁酸镧纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括步骤：将铁盐、硝酸镧溶于乙酸和乙二醇甲醚混合溶液，加入柠檬酸，滴加1wt％氯金酸溶液，60～80℃超声波环境下搅拌直到变为凝胶，静置陈化12小时后放入150～180℃烘箱中烘干，烘干后的粉体放入700～800℃马弗炉中焙烧3～6小时得到Au负载铁酸镧纳米颗粒粉体。

所述铁盐包括硝酸铁、对甲苯磺酸铁中的一种或其组合，浓度0.05～0.1mol/L，硝酸镧浓度与铁盐浓度相同。

所述乙酸和乙二醇甲醚混合溶液中乙酸和乙二醇甲醚的体积25∶75～10∶90，柠檬酸浓度0.5～1mol/L。

所述滴加1wt％氯金酸溶液的浓度为0.005～0.01mol/L。

本发明原料廉价，工艺简单，溶胶凝胶法一步合成Au负载铁酸镧纳米颗粒，合成材料的形貌控制稳定，所得产物Au和铁酸镧协同作用，可用于苯系物气体高效催化燃烧。

本发明的内容和特点已揭示如上，然而前面叙述的本发明仅仅简要地或只涉及本发明的特定部分，本发明的特征可能比在此公开的内容涉及的更多。因此，本发明的保护范围应不限于实施例所揭示的内容，而应该包括在不同部分中所体现的所有内容的组合，以及各种不背离本发明的替换和修饰，并为本发明的权利要求书所涵盖。

附图说明

图1为采用本发明(实施例1)合成Au负载铁酸镧纳米颗粒的SEM照片。

具体实施方式

实施例1

将0.05mol/L硝酸铁、0.05mol/L硝酸镧溶于25∶75乙酸和乙二醇甲醚混合溶液，加入0.5mol/L柠檬酸，滴加1wt％的0.005mol/L氯金酸溶液，80℃超声波环境下搅拌直到变为凝胶，静置陈化12小时后放入160℃烘箱中烘干，烘干后的粉体放入700℃马弗炉中焙烧6小时得到Au负载铁酸镧纳米颗粒粉体。采用固定床反应器测试250℃甲苯催化燃烧，0.1vol％甲苯混入空气，反应压力为一个大气压，气量10L/(gh)，转化为CO₂和H₂O，转化率82％。

实施例2