CN104368822B - 利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法 - Google Patents

利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104368822B
CN104368822B CN201410527041.6A CN201410527041A CN104368822B CN 104368822 B CN104368822 B CN 104368822B CN 201410527041 A CN201410527041 A CN 201410527041A CN 104368822 B CN104368822 B CN 104368822B
Authority
CN
China
Prior art keywords
phosphatide
tube
pipe
metal nano
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410527041.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104368822A (zh
Inventor
韩晓军
王轶男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yixing Environmental Protection Industry Co ltd
Original Assignee
HIT YIXING ACADEMY OF ENVIRONMENTAL PROTECTION
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HIT YIXING ACADEMY OF ENVIRONMENTAL PROTECTION filed Critical HIT YIXING ACADEMY OF ENVIRONMENTAL PROTECTION
Priority to CN201410527041.6A priority Critical patent/CN104368822B/zh
Publication of CN104368822A publication Critical patent/CN104368822A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104368822B publication Critical patent/CN104368822B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)

Abstract

一种利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法，涉及一种金属纳米管的制备方法。所述方法以磷脂管为模板，DOTAP的掺入使磷脂管表面带正电，可吸附部分氯钯酸根离子于磷脂管表面，以抗坏血酸为还原剂存在下，将吸附在磷脂管表面的氯钯酸离子、氯铂酸粒子还原成Pd粒子、Pt粒子作为晶种；当形成足够的晶种后，原位合成Pd纳米管以及Pt纳米管。该方法无需加热，且可根据需要合成尺寸形貌可控的金属纳米管，该金属纳米管表面粗糙，在催化方面以及储氢有巨大的应用潜力。

Description

利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法
技术领域
本发明涉及一种金属纳米管的制备方法，具体涉及一种采用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法。
背景技术
金属纳米一维结构具有比表面积大、表面反应活性高、表面活性中心多、催化效率高以及吸附能力强等优异特性，可应用于电学、催化、磁学材料与光催化等诸多领域。通过磷脂分子自组装形成的磷脂管形貌尺寸可控，具有一定的柔韧度与刚性，可作为模板合成形貌尺寸可控的功能材料。利用磷脂管作为模板原位合成纳米结构的方法简单，时间短，且形貌均一、尺寸可控，模板容易去除。因此，发明一种工艺简单、重复性好且产率高的金属纳米管的制备方法具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法，该方法无需加热，且可根据需要合成尺寸形貌可控的金属纳米管，该金属纳米管表面粗糙，在催化方面以及储氢有巨大的应用潜力。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一、磷脂管模板的制备：将0.3~1mgDC8，9PC（联乙炔基甘油磷脂酰胆碱）与0.033~0.11mg阳离子磷脂DOTAP（1,2-二油烯氧基-3-三甲氨基丙烷）溶于0.21~0.7ml乙醇溶液中，再加入0.09~0.3ml水，立即有白色絮状沉淀产生，反应进行20~30分钟后离心洗涤沉淀，得到磷脂管模板。
二、晶核的制备：（1）向步骤一制备的磷脂管模板中加入0.3~1ml、56~112mM氯钯酸或氯铂酸溶液，震荡混匀，静置5~10小时，离心洗涤2~3次，去掉上层清液，加入0.3~1ml0.67~0.8M抗坏血酸（或微量硼氢化钠），溶液立刻出现黑色沉淀，离心洗涤去除多余的抗坏血酸，（2）重复步骤（1）3~4次。
三、金属纳米管的制备：向步骤二制备的具有足够晶核的磷脂管溶液中加入0.3~1ml0.67~0.8M抗坏血酸，然后逐滴地加入氯钯酸或氯铂酸0.3~1ml，10~15分钟后离心洗涤3~4次，加入乙醇去除模板后，即制得钯纳米管或铂纳米管。
本发明以磷脂管为模板，DOTAP的掺入使磷脂管表面带正电，可吸附部分氯钯酸根离子于磷脂管表面，以抗坏血酸为还原剂存在下，将吸附在磷脂管表面的氯钯酸离子、氯铂酸粒子还原成Pd粒子、Pt粒子作为晶种；当形成足够的晶种后，原位合成Pd纳米管以及Pt纳米管。
相比于现有技术，本方法具有以下优点：
（1）该模板法简单，制备的金属纳米管形貌均一、尺寸可控；
（2）所有步骤均在室温条件下进行，无需加热；
（3）制得的金属纳米管表面粗糙，具有较大的比表面积；
（4）该合成工艺重复性好；
（5）通过本发明所制备的金属纳米管可作为催化剂和潜在储氢材料应用于能源领域与环境领域。
（6）可以推广到其它金属纳米管，例如Rh等贵金属。
附图说明
图1为本发明实施例1所制备的钯纳米管的扫描电子显微镜形貌图；
图2为本发明实施例2所制备的铂纳米管的扫描电子显微镜形貌图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的阐述，但并不局限于此，凡事对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围内。
实施例1：
Pd纳米管制备过程分为三步：
第一步、制备磷脂管模板。将0.3mg的DC8，9PC与0.033mg的DOTAP溶于210μl乙醇溶液中，待完全溶解后加入90μl蒸馏水，溶液中立刻出现白色絮状沉淀。反应进行30分钟后离心洗涤。
第二步、模板表面生长Pd粒子。离心去除磷脂管模板的上层清液，加入300μl56mMH2PdCl4溶液，震荡混匀，静置5小时，离心洗涤3次，去掉上层清液，加入300μl0.67M抗坏血酸，溶液立刻出现黑色沉淀，离心洗涤去除多余的抗坏血酸。重复此步骤三次。
第三步、Pd纳米管的制备。向有第二步制得的磷脂管溶液中加入300μl0.67M抗坏血酸，然后逐滴地加入300μl56mM氯钯酸，离心洗涤，加入乙醇去除模板后即制得Pd纳米管。如图1所示，本实施例制备的Pd纳米管表面粗糙，具有较大的比表面积。
实施例2：
Pt纳米管制备过程分为三步：
第一步、制备磷脂管模板。将0.3mg的DC8，9PC与0.033mg的DOTAP溶于210μl乙醇溶液中，待完全溶解后加入90μl蒸馏水，溶液中立刻出现白色絮状沉淀。反应进行30分钟后离心洗涤。
第二步、模板表面生长Pt粒子。离心去除磷脂管模板的上层清液，加入300μl56mMH2PtCl6溶液，震荡混匀，静置5小时，离心洗涤3次，去掉上层清液，加入微量硼氢化钠，溶液立刻出现黑色沉淀，离心洗涤去除多余的硼氢化钠。重复此步骤三次。
第三步、Pt纳米管的制备。向有第二步制得的磷脂管溶液中加入300μl0.67M抗坏血酸，然后逐滴地加入300μl56mM氯铂酸，离心洗涤，加入乙醇去除模板后即制得Pt纳米管。如图2所示，本实施例制备的Pt纳米管表面粗糙，具有较大的比表面积。

Claims (3)

1.一种利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法，其特征在于所述方法步骤如下：
一、磷脂管模板的制备：将0.3~1mgDC8，9PC与0.033~0.11mgDOTAP溶于0.21~0.7ml乙醇溶液中，再加入0.09~0.3ml水，立即有白色絮状沉淀产生，反应进行20~30分钟后离心洗涤沉淀，得到磷脂管模板；
二、晶核的制备：（1）向步骤一制备的磷脂管模板中加入0.3~1ml氯钯酸或氯铂酸溶液，震荡混匀，静置5~10小时，离心洗涤2~3次，去掉上层清液，加入0.3~1ml抗坏血酸，溶液中出现黑色沉淀，离心洗涤去除多余的抗坏血酸，（2）重复步骤（1）3~4次；
三、金属纳米管的制备：向步骤二制备的具有足够晶核的磷脂管溶液中加入0.3~1ml抗坏血酸，然后逐滴地加入0.3~1ml氯钯酸或氯铂酸，10~15分钟后离心洗涤3~4次，加入乙醇去除模板后，即制得钯纳米管或铂纳米管。
2.根据权利要求1所述的利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法，其特征在于所述氯钯酸或氯铂酸溶液的浓度为56~112mM。
3.根据权利要求1所述的利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法，其特征在于所述抗坏血酸的浓度为0.67~0.8M。
CN201410527041.6A 2014-10-09 2014-10-09 利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法 Active CN104368822B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410527041.6A CN104368822B (zh) 2014-10-09 2014-10-09 利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410527041.6A CN104368822B (zh) 2014-10-09 2014-10-09 利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104368822A CN104368822A (zh) 2015-02-25
CN104368822B true CN104368822B (zh) 2016-03-16

Family

ID=52548161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410527041.6A Active CN104368822B (zh) 2014-10-09 2014-10-09 利用磷脂管作为模板制备金属纳米管的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104368822B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107919481B (zh) * 2017-11-13 2020-06-30 燕山大学 1nm超薄管壁两端开口超细单晶铂纳米管的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974402A (zh) * 2006-11-21 2007-06-06 浙江大学 一种制备金属氧化物多晶纳米管的方法
CN100999314A (zh) * 2006-12-26 2007-07-18 华东理工大学 表面吸附聚电解质的水溶性碳纳米管及其制备方法
CN101590531A (zh) * 2009-07-13 2009-12-02 中国科学院化学研究所 一种制备金属/有机小分子核/壳型一维纳米复合材料的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0003506D0 (sv) * 2000-09-28 2000-09-28 Daniel Chiu Microscopic networks of containers and nanotubes
KR100420787B1 (ko) * 2001-04-30 2004-03-02 한국과학기술원 탄소 분자체 및 그의 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1974402A (zh) * 2006-11-21 2007-06-06 浙江大学 一种制备金属氧化物多晶纳米管的方法
CN100999314A (zh) * 2006-12-26 2007-07-18 华东理工大学 表面吸附聚电解质的水溶性碳纳米管及其制备方法
CN101590531A (zh) * 2009-07-13 2009-12-02 中国科学院化学研究所 一种制备金属/有机小分子核/壳型一维纳米复合材料的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MANIPULATING SELF-ASSEMBLED NANOTUBES;Ksenia P. Brazhnik et al.;《7th International Conference on Miniaturzed Chemical and Biochemical Analysis Systems》;20031231;第689-692页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN104368822A (zh) 2015-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gupta et al. TiO2 modification by gold (Au) for photocatalytic hydrogen (H2) production
Sneed et al. Shaped Pd–Ni–Pt core-sandwich-shell nanoparticles: influence of Ni sandwich layers on catalytic electrooxidations
Zhen et al. Fabrication of low adsorption energy Ni–Mo cluster cocatalyst in metal–organic frameworks for visible photocatalytic hydrogen evolution
He et al. Ambient electroreduction of nitrite to ammonia over Ni nanoparticle supported on molasses-derived carbon sheets
Fukuzumi et al. Unusually large tunneling effect on highly efficient generation of hydrogen and hydrogen isotopes in pH-selective decomposition of formic acid catalyzed by a heterodinuclear iridium− ruthenium complex in water
Guardia et al. Chemically exfoliated MoS2 nanosheets as an efficient catalyst for reduction reactions in the aqueous phase
Sun et al. Catalytic hydrolysis of ammonia borane via cobalt palladium nanoparticles
Guo et al. Gold/platinum hybrid nanoparticles supported on multiwalled carbon nanotube/silica coaxial nanocables: preparation and application as electrocatalysts for oxygen reduction
Feng et al. Pd–Ni alloy nanoparticles as effective catalysts for Miyaura–Heck coupling reactions
Zhu et al. Controlled synthesis of ultrafine surfactant-free NiPt nanocatalysts toward efficient and complete hydrogen generation from hydrazine borane at room temperature
CN103316714B (zh) 一种光催化分解水制氢用催化剂及其制备方法
LaGrow et al. Effect of surfactant concentration and aggregation on the growth kinetics of nickel nanoparticles
Wang et al. Tailored design of architecturally controlled Pt nanoparticles with huge surface areas toward superior unsupported Pt electrocatalysts
CN103203461B (zh) 一种利用醋酸奥曲肽为模板制备链球状钯纳米粒的方法
Pei et al. Facile construction of a highly dispersed Pt nanocatalyst anchored on biomass-derived N/O-doped carbon nanofibrous microspheres and its catalytic hydrogenation
CN104014810B (zh) 一种利用醋酸奥曲肽为模板制备链球状钴铂合金的方法
CN106378149A (zh) 一种二氧化钛纳米管负载双金属钌镍纳米催化剂的制备方法和应用
CN102218544A (zh) 一种金属纳米颗粒的制备方法及应用
CN102267684B (zh) 金属纳米颗粒/碳复合材料及其制备方法与应用
CN102886260A (zh) 一种钯钌/多壁碳纳米管催化剂及其制备方法
CN102814199A (zh) 用于贵金属催化剂原位固载的磁性聚合物微球的制备方法
Mirhosseyni et al. Fe/N co-doped mesoporous carbon derived from cellulose-based ionic liquid as an efficient heterogeneous catalyst toward nitro aromatic compound reduction reaction
Jin et al. Light-driven hydrogenation of bicarbonate into formate over nano-Pd/TiO2
CN102872861A (zh) 一种利用乙醇还原制备纳米钯电催化剂的方法
Du et al. In situ engineering of the Cu+/Cu0 interface to boost C2+ selectivity in CO2 electroreduction

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230811

Address after: 214200 Nanyue village, Xinjie street, Yixing City, Wuxi City, Jiangsu Province

Patentee after: Yixing Environmental Protection Industry Co.,Ltd.

Address before: 12th Floor, Environmental Protection Technology Building, No. 501 Green Garden Road, Huankeyuan, Yixing City, Wuxi City, Jiangsu Province, 214200

Patentee before: HIT YIXING ACADEMY OF ENVIRONMENTAL PROTECTION

TR01 Transfer of patent right