一种异黑素-纳米银复合催化剂及其制备方法技术

技术编号:34492209 阅读:14 留言:0更新日期:2022-08-10 09:11
本发明专利技术涉及一种异黑素

【技术实现步骤摘要】
一种异黑素

纳米银复合催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及材料科学与催化领域,具体涉及一种异黑素

纳米银复合催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]银纳米颗粒(AgNPs)已经被证实是一种治疗感染、烧伤以及慢性伤处的抗菌剂,同时也是一种性能优异的催化材料,在污水处理方面有着非常重要的应用。但AgNPs未在载体上负载或负载效果不好时,易团聚和分散不均匀,导致抗菌活性能和催化性能不可避免地被削弱甚至丧失。为了更好的保证AgNPs抗菌、催化的效率,需要构建AgNPs的载体,载体通过空间限域作用、静电吸附作用或表面功能基团的螯合作用等在表面进行AgNPs负载,以提升AgNPs分散性,从而保证其较高且稳定的抗菌效率和催化效率。
[0003]申请人曾尝试以天然黑色素为载体进行AgNPs负载,获得的复合材料具备较好的效果,但天然黑色素存在提取麻烦、存量有限、生产成本高等缺陷。异黑素是黑色素的一种,它主要存在于植物中且易于进行人工合成。因此,探索以人工合成异黑素为载体复合AgNPs的研究具有重要意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种异黑素

纳米银复合催化剂及其制备方法,旨在克服现有技术中以AgNPs为有效成分的复合催化剂因AgNPs易团聚而性能不稳定或者相应载体制备复杂、成本高等不足。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种异黑素

纳米银复合催化剂的制备方法,其包括如下步骤:
[0006]1)AMNPs制备:将1,8

二羟基萘用乙腈和水溶解,然后添加NaIO4的水溶液得反应液,搅拌充分反应后,经多次离心水洗后,干燥,即得异黑素纳米粒子AMNPs粉末,备用;
[0007]2)AMNPs/Ag制备:将步骤1)中的AMNPs粉末超声分散至去离子水中得AMNPs分散液,然后取AMNPs分散液并加入至银氨溶液中得混合液,混合液中AMNPs与银氨离子的质量比为0.1:0.15

1.5,冰水浴中搅拌充分反应后离心分离得固体,水洗后烘干,即得异黑素

纳米银复合催化剂AMNPs/Ag。
[0008]在上述技术方案的基础上,本专利技术还可以做如下进一步的具体选择或更优选择。
[0009]具体的,步骤1)中1,8

二羟基萘与乙腈和水的用量比为1.6g:80

100mL:1500

1600mL。
[0010]优选的,步骤1)中NaIO4的水溶液的浓度为0.5

0.8mol/L,反应液中1,8

二羟基萘与NaIO4的物质的量之比为2:1。
[0011]具体的,步骤2)中AMNPs粉末与去离子水的用量比为0.1g:4

6mL。
[0012]优选的,步骤2)中银氨溶液中银氨离子浓度为0.05

0.5wt%。
[0013]具体的,步骤2)冰水浴中搅拌的反应的时间为1h,搅拌转速为600

900rpm,离心分
离时转速为12000rpm以上,单次离心处理时间20min。
[0014]具体的,步骤2)中离心得到的固体物水洗后的烘干处理是置于真空干燥箱内25

35℃下进行烘干。
[0015]本专利技术还提供一种异黑素

纳米银复合催化剂,其通过上述的方法制备得到。
[0016]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0017]以人工合成的异黑素纳米颗粒为载体,在其表面直接将银氨溶液中的银氨离子还原生成AgNPs并稳定分散和负载,制备工艺简单,可重复性好,原料来源广泛,成本低,利于推广;得到的复合催化剂经实验证实催化性能较好,同时性能稳定,可以持久使用。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1制备的AMNPs和AMNPs/Ag不同标尺下的透射电镜图:a

c为不同标尺下AMNPs的透射电镜图;d

f为不同标尺下AMNPs/Ag复合催化剂的的透射电镜图;
[0019]图2为以各实施例制备的复合催化剂及实施例1制备的AMNPs为测试对象测得的红外光谱图;
[0020]图3为以实施例制备的复合催化剂催化还原4

硝基苯酚的紫外可见

吸收光谱图。
具体实施方式
[0021]以下结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步的详细描述,所举实例只用于解释本专利技术,并非用于限定本专利技术的范围。
[0022]为免赘述,以下实施例中用到的方法若无特别说明则均为本领域的常规方法,用到的药品若无特别说明则均为市售产品。
[0023]实施例1
[0024]一种异黑素

纳米银复合催化剂,其通过如下方法制备得到,具体包括如下步骤:
[0025]1)AMNPs制备:首先准确称取1.6g的1,8

DHN溶于1520mL的蒸馏水和80mL的乙腈溶液中,再量取9.992mL的浓度为0.5mol/L的NaIO4并加入其中。充分反应搅拌12h后,用离心(9000rpm,15min)机提取异黑素纳米颗粒(AMNPs),将上层清液倒入废料桶,再使用蒸馏水洗涤5次。洗涤完毕后,将剩余液体倒入培养皿中,放入烘箱内烘干多余水分。烘干后,将粉末用研钵研磨成粉末状后就可以得到尺寸均一、形貌规整的AMNPs粉末,备用;
[0026]2)AMNPs/Ag制备:称取0.1g异黑素纳米颗粒粉末,将其研磨后与4mL去离子水混合,并放入超声设备中超声分散两次,每次10min。超声完毕后,然后将全部的AMNPs分散液加入至300g银氨溶液中得混合液,银氨溶液中银氨离子的质量浓度为0.05%,混合液中AMNPs与银氨离子的质量比为0.1:0.15,在冰水浴中搅拌反应一个小时后用离心(12000rpm,20min)机离心两次,将上层清液倒去后,再水洗三遍。放入真空干燥箱里用室温烘干,即得复合材料,并命名为AMNPs/Ag

0.05Ag。
[0027]实施例2
[0028]与实施例1相同,仅步骤2)中银氨溶液中银氨离子的质量浓度为0.1%,混合液中AMNPs与银氨离子的质量比为0.1:0.3,得到的复合材料命名为AMNPs/Ag

0.1Ag。
[0029]实施例3
[0030]与实施例1相同,仅步骤2)中银氨溶液中银氨离子的质量浓度为0.3%,混合液中
AMNPs与银氨离子的质量比为0.1:0.9,得到的复合材料命名为AMNPs/Ag

0.3Ag。
[0031]实施例4
[0032]与实施例1相同,仅步骤2)中银氨溶液中银氨离子的质量浓度为0.5%,混合液中本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异黑素

纳米银复合催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)AMNPs制备:将1,8

二羟基萘用乙腈和水溶解,然后添加NaIO4的水溶液得反应液,搅拌充分反应后,经多次离心水洗后,干燥,即得异黑素纳米粒子AMNPs粉末,备用;2)AMNPs/Ag制备:将步骤1)中的AMNPs粉末超声分散至去离子水中得AMNPs分散液,然后取AMNPs分散液并加入至银氨溶液中得混合液,混合液中AMNPs与银氨离子的质量比为0.1:0.15

1.5,冰水浴中搅拌充分反应后离心分离得固体,水洗后烘干,即得异黑素

纳米银复合催化剂AMNPs/Ag。2.根据权利要求1所述的一种异黑素

纳米银复合催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中1,8

二羟基萘与乙腈和水的用量比为1.6g:80

100mL:1500

1600mL。3.根据权利要求1所述的一种异黑素

纳米银复合催化剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中NaIO4的水溶液的浓度为0.5

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【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳朝柳李庆刘胜邓菲郭宇娟彭华玲冯洁盈陆建宾黄照华
申请(专利权)人:广西民族大学
类型:发明
国别省市:

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