[发明专利]纳米带状六元瓜环负载的立方钯纳米颗粒的制备和用途

摘要

本发明公开了一种纳米带状六元瓜环负载的立方钯纳米颗粒的制备和用途。该纳米颗粒稳定剂和载体是六元瓜环，催化剂的活性物质是立方体钯纳米颗粒，可应用于直接乙醇燃料电池催化剂，属于燃料电池催化剂领域。该立方钯纳米颗粒，粒径为5‑7纳米，具有颗粒的粒径均一、空间呈一维分布，分布均匀、催化活性高、稳定性好等优点。

主权项

1.纳米带状六元瓜环负载的立方钯纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：(1)制备六元瓜环作为纳米催化剂的稳定剂和载体；(2)将六元瓜环和钯金属前驱体以一定的摩尔比加入到10ml去离子水中，室温下充分搅拌均匀，然后放在预热的油浴中至温度稳定，得到混合均匀的浅黄色浑浊液A；其中六元瓜环和金属前驱体的摩尔比为1：1，前驱体可以为氯化钯或者硝酸钯的一种，油浴的预热温度为60～80℃；(3)分别配制2mol/L抗坏血酸的水溶液和1mol/L的溴化钾水溶液，然后向步骤(2)所配制的混合物A中同时加入还原剂抗坏血酸和一定量的溴化钾，得到混合物B；其中抗坏血酸和金属前驱体的摩尔比为20:1，溴化钾和金属前驱体的摩尔比为1:1；(4)步骤(3)中的混合物B在一定温度下熟化后自然降温；熟化温度为60～80℃；(5)步骤(4)得到的产物离心后，乙醇和水的混合物，其体积比为1：1，反复洗涤离心3次，烘箱60℃干燥12h，即得本发明所述纳米带状六元瓜环负载的立方钯纳米颗粒；所述纳米带状六元瓜环负载的立方钯纳米颗粒，其平均粒径为5‑7nm，其组成为六元瓜环和钯的复合物CB[6]‑Pd，其中有效活性成分是钯；钯立方体颗粒在空间呈一维带状分布；六元瓜环为空间成一维分布的纳米带状分子，其最大的长宽比可以到10：1，Pd为原位合成的立方体，表面没有其他的保护剂。