化學(xué)所用離子液體多孔水凝膠一步合成負(fù)載型金屬納米催化材料

【摘要】在國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部和中國(guó)科學(xué)院的大力支持下，中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所膠體、界面與化學(xué)熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室與中科院高能物理研究所同步輻射實(shí)驗(yàn)室合作研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)機(jī)鹽可以誘導(dǎo)離子液體形成熱力學(xué)穩(wěn)定的水凝膠，并且可以制備多孔離子液體水凝膠。在此基礎(chǔ)上，他們提出了利用離子液體多孔水凝膠一步合成負(fù)載型金屬納米催化材料的方法。

    離子液體是一種綠色功能介質(zhì)，具有不揮發(fā)、性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)低、液態(tài)溫度寬、溶解能力強(qiáng)、功能可設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，在化學(xué)反應(yīng)、材料科學(xué)、萃取分離等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。離子液體性質(zhì)和應(yīng)用研究具有重要的意義。  

    在國(guó)家自然科學(xué)基金委、科技部和中國(guó)科學(xué)院的大力支持下，中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所膠體、界面與化學(xué)熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室與中科院高能物理研究所同步輻射實(shí)驗(yàn)室合作研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)機(jī)鹽可以誘導(dǎo)離子液體形成熱力學(xué)穩(wěn)定的水凝膠，并且可以制備多孔離子液體水凝膠。在此基礎(chǔ)上，他們提出了利用離子液體多孔水凝膠一步合成負(fù)載型金屬納米催化材料的方法。

用離子液體水凝膠一步合成多級(jí)孔載體負(fù)載的納米催化材料

    據(jù)悉，這種方法具有普適性好、綠色環(huán)保、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，體載體可以是無(wú)機(jī)材料、有機(jī)高分子材料、有機(jī)無(wú)機(jī)雜化材料等。利用此方法制備的催化劑具有金屬納米粒子尺寸小、尺寸分布很窄、載體具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)。制備的Au/SiO2、Ru/SiO2、Pd/Cu-MOF分別對(duì)苯甲醇氧化酯化反應(yīng)、苯加氫反應(yīng)、苯甲醇氧化反應(yīng)具有極高的催化活性、選擇性和穩(wěn)定性，并且容易重復(fù)使用。這一新穎方法在高效負(fù)載型納米催化材料制備方面具有良好的應(yīng)用前景。相關(guān)成果發(fā)表在近期的《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》（J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 3768-3771）上。