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络合剂对溶胶凝胶制备纳米铜及其催化性能影响

李双明 , 刘慧 , 王文平 , 纪智玲 , 李文秀 , 于三三

材料科学与工艺

为研究络合剂对纳米铜粉体的制备及其催化性能的影响,分别以柠檬酸、葡萄糖为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备纳米铜.考察了两种络合剂对制备过程以及产物结构的影响,通过催化苯氧化合成苯酚的反应考察制得的纳米铜粉的催化性能.研究表明:葡萄糖为络合剂制得的纳米铜(G-Cu)平均粒径较小(30 nm),比表面积为5.203 m2/g,在催化苯制苯酚反应时,具有较高的苯转化率(50.30%),但对苯酚的选择性较差;而柠檬酸为络合剂制得的纳米铜(C-Cu)平均粒径为55 nm,比表面积19.517 m2/g,催化苯转化率为21.95%,选择性为38.46%.此外,通过对溶胶凝胶法制备机理分析可知,在形成的胶体结构中,柠檬酸和葡萄糖中的羧基和羟基分别与铜离子进行配位.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 纳米铜 , 络合剂 , 粉体结构 , 催化性能

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