一种多枝结构铂基双金属纳米催化剂及制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种多枝结构铂基双金属纳米催化剂及制备方法和应用，所述催化剂由乙酰丙酮铂与另一种金属乙酰丙酮化合物加入长链烯烃溶液，经超声处理后通入惰性气体并同时搅拌得到均匀混合液，将混合液加热升温保持一定时间后分离、清洗和真空干燥后制成；所述催化剂为多枝结构，尺寸均一，分散性好，组分可控。通过使用不同链长的烯烃以及调节长链烯烃使用量、金属投料比、温度和老化时间控制还原强度，可以实现特定结构的多枝结构铂基双金属纳米催化剂的可控合成，其合成体系及操作简单、成本低、环保、易于生产。所述催化剂在硝基苯选择性加氢反应中表现出更高的催化活性，具有良好的应用前景。

A multi branched platinum based bimetallic nanometer catalyst and preparation method and application thereof

The invention discloses a multi-branched platinum-based bimetallic nanocatalyst, a preparation method and an application thereof. The catalyst is added into a long-chain olefin solution by acetylacetone platinum and another metal acetylacetone compound, and after ultrasonic treatment, the inert gas is injected and stirred to obtain a uniform mixture, which is heated and kept warm. The catalyst is made by separating, cleaning and vacuum drying after a certain time. The catalyst has a multi-branch structure, uniform size, good dispersion and controllable composition. By using olefins with different chain lengths and adjusting the amount of long chain olefins, metal feed ratio, temperature and aging time to control the reduction strength, the controllable synthesis of multi-branched platinum-based bimetallic nanocatalysts with specific structure can be achieved. The synthesis system and operation are simple, low cost, environmental protection and easy to produce. The catalyst exhibits higher catalytic activity in the selective hydrogenation of nitrobenzene and has good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种多枝结构铂基双金属纳米催化剂及制备方法和应用
本专利技术涉及一种多枝结构铂基双金属纳米合金催化剂及制备方法和应用，属于纳米材料和催化技术交叉领域。
技术介绍
铂基双金属纳米材料不仅具有化学稳定性、电导、高催化活性等体相性质，还拥有着由纳米效应产生的独特的光、电、磁等性质。另外，由于可以引入了一种比铂廉价的金属进行材料合成，降低了生产成本，导致这类材料被国内外学者广泛研究。目前许多结构、尺寸和组成可控的Pt基纳米材料已经被广泛的应用于化学催化，光电催化、生物医药和环境能源等领域。[CatalyticNanoarchitectonicsforEnvironmentallyCompatibleEnergyGeneration,Mater.Today2016,19(1):12-18、TuningNanoparticleCatalysisfortheOxygenReductionReaction,Angew.Chem.Int.Ed.2013,52(33):8526-8544.]。通过不断的研究，人们发现铂基双金属纳米催化剂的性能与其具有的组成、尺寸和形貌以及表面吸附物种息息相关。在众多组成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调控组成的多枝铂基纳米双金属催化剂，其特征在于：所述催化剂由乙酰丙酮铂与另一种金属乙酰丙酮化合物加入长链烯烃溶液，经超声处理后通入惰性气体并同时搅拌得到均匀混合液，将混合液加热升温保持一定时间后分离、清洗和真空干燥后制成。

【技术特征摘要】
1.一种可调控组成的多枝铂基纳米双金属催化剂，其特征在于：所述催化剂由乙酰丙酮铂与另一种金属乙酰丙酮化合物加入长链烯烃溶液，经超声处理后通入惰性气体并同时搅拌得到均匀混合液，将混合液加热升温保持一定时间后分离、清洗和真空干燥后制成。2.根据权利要求1所述的可调控组成的多枝铂基纳米双金属催化剂，其特征在于：所述另一种金属乙酰丙酮化合物为乙酰丙酮钴、乙酰丙酮铜、乙酰丙酮锌、乙酰丙酮铁、乙酰丙酮镍或乙酰丙酮锰中的一种。3.根据权利要求1所述的可调控组成的多枝铂基纳米双金属催化剂，其特征在于：所述长链烯烃溶液为1-十二烯，1-十四烯，1-十六烯、1-十八烯中的一种或多种混合。4.根据权利要求1所述的可调控组成的多枝铂基纳米双金属催化剂，其特征在于：所述催化剂具有多枝纳米结构，枝长度为4～7nm，宽度为2～4nm，多枝纳米结构为面心立方合金结构，另一种金属乙酰丙酮化合物在晶格中无序，合金表面相比体相富铂，但并没有形成完整的铂壳层。5.根据权利要求1所述的可调控组成的多枝铂基纳米双金属催化剂，其特征在于：所述催化剂表面吸附的长链烯烃的覆盖度为5-15％。6.一种根据权利要求1-5任一所述的催化剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将乙酰丙酮铂与另一种金属乙酰丙酮化合物加入长链烯烃溶液中，超声一段时...

【专利技术属性】
技术研发人员：解晓伟，布嘉豪，孙长勇，曹章，张青松，赵凯利，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44