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1、銅基納米材料因其優(yōu)異的性能,及儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉的特點(diǎn)已成為了研究學(xué)者們關(guān)注的熱點(diǎn)。銅基納米材料制備方法簡(jiǎn)單,應(yīng)用范圍寬廣,在催化、傳感器等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。本論文采用操作簡(jiǎn)單、條件溫和的液相還原法,合成了一系列銅基納米材料,探索了不同結(jié)構(gòu)、性能的銅基納米材料的制備方法,并對(duì)其光學(xué)吸收、染料吸附、熱催化性能進(jìn)行了研究,具體內(nèi)容如下:
1.在常壓80℃水溶液中,調(diào)節(jié)溶液酸度,以NaH2PO2為還原劑,合成出高活性Cu納米顆
2、粒。探究酸度、反應(yīng)物濃度、還原劑用量等制備條件對(duì)Cu納米顆?;钚缘挠绊?分別以SiO2和TiO2為隔離層,探索了Cu納米顆粒高活性性能的保存方法,提高了材料的存儲(chǔ)穩(wěn)定性;以AP為模型,研究了高活性Cu納米顆粒熱催化性能。結(jié)果表明:還原速度過(guò)快和過(guò)慢都會(huì)降低Cu納米顆粒的活性,控制適合的還原速度可提高Cu納米顆粒的活性,且在pH=4.0左右時(shí)所得Cu納米顆粒的活性最高。沉積SiO2進(jìn)行保護(hù)時(shí),SiO2隔離層的沉積環(huán)境、催化劑選擇等均對(duì)Cu
3、納米顆粒的活性保持具有影響。其中,用NH3·H2O或抗壞血酸作催化劑時(shí)沉積出的SiO2對(duì)Cu納米顆?;钚缘谋Wo(hù)效果最佳。將經(jīng)SiO2保護(hù)的高活性Cu納米顆粒用于催化降解AP熱分解,可將AP的最高分解溫度由453.59℃降低至277.45℃。
2.在常壓60℃水溶液中,用水合肼作還原劑,在堿性環(huán)境中合成出八面體籠狀Cu納米材料,研究了不同種類表面活性劑、表面活性劑用量對(duì)籠狀納米結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明:由于不同表面活性劑在八面體表面
4、的吸附位置不同,表面活性劑的種類對(duì)Cu納米材料的結(jié)構(gòu)具有重要影響。在陰離子表面活性劑SOA作用下可制備出八面體籠狀Cu納米材料,在非離子表面活性劑PVP K30作用下,可控制合成出八面體骨架狀Cu納米材料。用SOA和PVP K30混合的表面活性劑,不僅能提高八面體籠狀結(jié)構(gòu)的重現(xiàn)性,還能提高它的穩(wěn)定性,且其對(duì)甲基橙具有好的降解性能。
3.以合成的八面體籠狀Cu納米材料為基礎(chǔ),在70℃水溶液中,探究Zn(CH3COO)2用量、八面
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