[发明专利]二维钯钨双金属纳米催化剂、制备方法及应用

权利要求书

1.TiO₂/PdW催化剂，其特征在于，先通过溶剂热合成的方法制备出PdW纳米片，再采用浸渍法将PdW纳米片负载到纳米TiO₂载体上，随后经过灼烧形成TiO₂/PdW催化剂；制备方法包括以下步骤：

(1)称取乙酰丙酮钯，加入甲苯、油胺，置于磁力搅拌器上，室温下搅拌溶解20min后，称取W(CO)₆加入该混合溶液中，形成混合前驱体溶液，继续室温下搅拌5-10min后装入反应釜中，于130-200℃烘箱中保温3-6h优选4h；冷却至室温后，将反应溶液置于离心管中，加入乙醇，超声，离心，反复洗涤3-4次后，制得超薄PdW双金属纳米片；最后将制得的PdW纳米片均匀分散至环己烷中保存；

(2)将得到的PdW双金属纳米片采用浸渍法负载到载体上，随后经过灼烧过程，得到PdW/TiO₂纳米催化剂；具体步骤如下：

按照负载量计算出所需要的含有PdW纳米片溶液的量，将一定量TiO₂载体加入到量取的含有PdW纳米片的环己烷溶液中；搅拌浸渍12h，离心得到负载型催化剂；将得到的催化剂装入瓷舟置于马弗炉中，以5℃/min的速率从室温升至320℃-380℃，并在该温度下保持1-3h，降温得到PdW/TiO₂纳米催化剂；PdW纳米片的厚度为1nm，面尺寸为100-200nm。

2.按照权利要求1所述的TiO₂/PdW催化剂，其特征在于，样品中Pd的负载量为0.2-1wt％，优选0.67wt％，W的负载量为0.5-1.5wt％，优选0.93wt％。

3.按照权利要求1所述的TiO₂/PdW催化剂，其特征在于，样品中Pd的负载量为0.67wt％，W的负载量为0.93wt％。

4.制备权利要求1-3任一项所述的TiO₂/PdW催化剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取乙酰丙酮钯，加入甲苯、油胺，置于磁力搅拌器上，室温下搅拌溶解20min后，称取W(CO)₆加入该混合溶液中，形成混合前驱体溶液，继续室温下搅拌5-10min后装入反应釜中，于130-200℃烘箱中保温3-6h优选4h；冷却至室温后，将反应溶液置于离心管中，加入乙醇，超声，离心，反复洗涤3-4次后，制得超薄PdW双金属纳米片；最后将制得的PdW纳米片均匀分散至环己烷中保存；

(2)将得到的PdW双金属纳米片采用浸渍法负载到载体上，随后经过灼烧过程，得到PdW/TiO₂纳米催化剂；具体步骤如下：

按照负载量计算出所需要的含有PdW纳米片溶液的量，将一定量TiO₂载体加入到量取的含有PdW纳米片的环己烷溶液中；搅拌浸渍12h，离心得到负载型催化剂；将得到的催化剂装入瓷舟置于马弗炉中，以5℃/min的速率从室温升至320℃-380℃，并在该温度下保持1-3h，降温得到PdW/TiO₂纳米催化剂。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(2)以5℃/min的速率从室温升至350℃，并在该温度下保持2h，降温得到PdW/TiO₂纳米催化剂。

6.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)每0.02mmol乙酰丙酮钯，对应甲苯1-10ml、油胺2-4ml。

7.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，W(CO)₆的加入量根据W负载量进行添加。

8.权利要求1-3任一项所述的TiO₂/PdW催化剂的应用，用于苯的氧化，最终氧化为二氧化碳和水。