CN105522168B - 一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物 - Google Patents
一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105522168B CN105522168B CN201610016337.0A CN201610016337A CN105522168B CN 105522168 B CN105522168 B CN 105522168B CN 201610016337 A CN201610016337 A CN 201610016337A CN 105522168 B CN105522168 B CN 105522168B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- platinum
- cube
- ruthenium
- mixed solution
- core
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- CFQCIHVMOFOCGH-UHFFFAOYSA-N platinum ruthenium Chemical group [Ru].[Pt] CFQCIHVMOFOCGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 41
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 14
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 14
- QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N (z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 56
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 19
- RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphane Chemical compound CCCCCCCCP(CCCCCCCC)CCCCCCCC RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 3
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 2
- ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphine oxide Chemical compound CCCCCCCCP(=O)(CCCCCCCC)CCCCCCCC ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 29
- 239000011734 sodium Substances 0.000 abstract description 2
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 abstract 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 abstract 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 10
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 10
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 9
- -1 oleyl amines Chemical class 0.000 description 9
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 9
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 9
- IYWJIYWFPADQAN-LNTINUHCSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;ruthenium Chemical compound [Ru].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O IYWJIYWFPADQAN-LNTINUHCSA-N 0.000 description 8
- AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N oxophosphane Chemical compound P=O AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 6
- 229910002848 Pt–Ru Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000002173 high-resolution transmission electron microscopy Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 2
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Natural products OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical group CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002621 H2PtCl6 Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000929 Ru alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920000469 amphiphilic block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- TYQCGQRIZGCHNB-JLAZNSOCSA-N l-ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(O)=C(O)C1=O TYQCGQRIZGCHNB-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- BIXNGBXQRRXPLM-UHFFFAOYSA-K ruthenium(3+);trichloride;hydrate Chemical compound O.Cl[Ru](Cl)Cl BIXNGBXQRRXPLM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
- 229910021524 transition metal nanoparticle Inorganic materials 0.000 description 1
- ITHPEWAHFNDNIO-UHFFFAOYSA-N triphosphane Chemical compound PPP ITHPEWAHFNDNIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
- B22F9/16—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
- B22F9/18—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
- B22F9/24—Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
- B22F1/17—Metallic particles coated with metal
Abstract
本发明涉及一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，包含以下步骤：1)将乙酰丙酮钌、含铂化合物和三正辛基氧膦溶解于油胺和N，N‑二甲基甲酰胺的混合溶液中；所述的含铂化合物为氯铂酸或氯铂酸钠；2)将步骤1)中得到的混合溶液在180～250℃下，搅拌反应30～600min；3)将步骤2)中得到的产物经分离，得到沉淀物，即为立方体铂钌核壳纳米晶。本发明还涉及上述方法制备得到的立方体铂钌核壳纳米晶。该制备方法通过一步法获得形貌尺寸均一的立方体铂钌核壳纳米晶，所得的产物尺寸适中、分散性好，且制备方法简单。
Description
技术领域
本发明涉及纳米材料领域，具体涉及一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物。
背景技术
铂基贵金属纳米晶作为催化剂始终占据主导地位，而其在其他方面(如电学、传感等)展现的优异性能，更吸引众多学者对铂基纳米晶的合成制备和运用进行深入研究。但是铂基金属具有的另一个不容忽视的特点是价格昂贵，资源储备有限。这一特点很大程度上限制了它的广泛应用。针对这一点，目前的研究主要是引入其他金属，形成复合纳米结构，不仅可以减少铂用量，降低成本，复合结构还能带来更优的性能。
现有的关于铂基纳米晶的研究成果相当丰富，人们通过共还原法、热分解有机金属源、电化学法、模板法，制备得到多种高催化活性的Pt-M(M＝Fe，Co，Ni，Cu，Mn，Ru，Au，Pd)纳米晶。Pt-Ru纳米晶因其对CO较强的抗毒化作用和优异的电催化性能在Pt基纳米晶中占有重要的地位。
中国发明专利(公开号CN103933975A)公开一种高催化活性的Pt-Ru合金催化剂的制备方法。合金中的Pt源和Ru源分别来自于氯铂酸以及水合三氯化钌，与双亲嵌段共聚物P123、水、乙醇形成溶致液晶，在超声水浴环境下使用抗坏血酸作为还原剂进行还原，再通过洗涤、离心、煅烧得到高催化活性的Pt-Ru合金催化剂产品。中国发明专利(公开号CN1801514A)公开一种制备Pt/Ru合金催化剂的方法，将Pt前体和Ru前体溶解在水中，并将所得溶液混合，继续混合催化剂载体溶液，调整混合溶液PH到11～13，加热得到产物形成催化剂颗粒。
对于Pt-Ru纳米晶，组成、大小、形状、结构等这些因素都可以影响纳米晶的性能，通过调节这些参数，能够实现纳米晶在不同领域的应用。立方体铂钌核壳纳米晶是一种较难合成、性能好、尺寸形貌均一的纳米晶。现有技术中制备方法复杂，得到的产物尺寸形貌不均一。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，可以制得尺寸适中、分散性好的的立方体铂钌核壳纳米晶，且制备方法简单。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，包含以下步骤：
1)将乙酰丙酮钌、含铂化合物和三正辛基氧膦溶解于油胺和N，N-二甲基甲酰胺的混合溶液中；所述的含铂化合物为氯铂酸或氯铂酸钠；
2)将步骤1)中得到的混合溶液在180～250℃下，搅拌反应30～600min；
3)将步骤2)中得到的产物经分离，得到沉淀物，即为立方体铂钌核壳纳米晶。
上述技术方案采用一步法，获得形貌尺寸均一的立方体铂钌核壳纳米晶，乙酰丙酮钌和含铂化合物作为反应原料，三正辛基氧膦作为分散剂，油胺和N，N-二甲基甲酰胺的混合溶液不仅起到溶剂的作用，更可以起到还原剂和修饰剂的作用。实验过程简单可控，且成本较低，为通过调节形貌来控制立方体铂钌核壳纳米晶性能提供了潜在的可能性。
作为优选，所述的步骤2)中混合溶液的反应温度为210～230℃，反应时间为160～200min。在该反应温度反应时间下，所得的立方体铂钌核壳纳米晶形貌尺寸更加均一。
作为优选，所述的步骤1)中的混合溶液中，钌与铂的摩尔比为1:4～4:1。作为进一步优选，所述的步骤1)中的混合溶液中，乙酰丙酮钌的浓度为0.0015～0.006mol/L。上述制备过程中，过多的铂源使得产物形成更多的孪晶或不规则纳米颗粒；而过多的钌源则使得产物形成不规则片状或颗粒状。
作为优选，所述的步骤1)的混合溶液中，三正辛基氧膦的浓度为0.018～0.10mol/L。三正辛基氧膦起到了分散剂的作用。三正辛基氧膦在生成的立方体铂钌核壳纳米晶表面通过磷配位原子与过渡金属纳米粒子有较强的配位作用，形成类似油包水型胶束的保护层，能防止纳米粒子团聚。
作为优选，所述的步骤1)中的混合溶液中，油胺和N，N-二甲基甲酰胺的体积比为1:7～7:1。本发明以油胺和N，N-二甲基甲酰胺为溶剂、还原剂、修饰剂和稳定剂，其中油胺为主要还原剂，在一定温度下进行反应，制备出高质量的立方体铂钌核壳纳米晶。过多的N，N-二甲基甲酰胺，制得的纳米晶颗粒过小且无规则形貌；过多的油胺，制得的纳米晶呈枝状，无法形成立方体形貌。
作为进一步优选，所述的含铂化合物为氯铂酸；所述的步骤1)中的混合溶液中，钌与铂的摩尔比为1.4:1～1.6:1，乙酰丙酮钌的浓度为0.0042～0.0048mol/L，三正辛基氧膦的浓度为0.034～0.037mol/L，油胺和N，N-二甲基甲酰胺的体积比为1:1.1～1:0.9。在上述条件下互相作用下，所得立方体铂钌核壳纳米晶形貌尺寸均一，分散性好，粒径为12～13nm。
本发明还提供一种上述制备方法制备得到的立方体铂钌核壳纳米晶。作为优选，所述的立方体铂钌核壳纳米晶的粒径为10～15nm。
同现有技术相比，本发明的有益效果体现在：所用的试剂较为简单，制备方法简易，成本较低；制得的立方体铂钌核壳纳米晶大小均一，分散性好。本发明提供的制备立方体铂钌核壳纳米晶的新方法，具有重要的学术意义和现实意义。
附图说明
图1为实施例1得到的立方体铂钌核壳纳米晶在180000倍率下透射电镜照片；
图2中A部分为实施例1得到的立方体铂钌核壳纳米晶在100000倍率下的透射能谱图；B部分为实施例1得到的立方体铂钌核壳纳米晶在100000倍率下扫描透射电镜(STEM)图片；C部分为实施例1得到的立方体铂钌核壳纳米晶的高分辨透射电子显微镜(HRTEM)图片；D部分为实施例1得到的立方体铂钌核壳纳米晶的透射能谱图片。
具体实施方式
下面通过具体实施例来详细说明本发明，但本发明的保护范围并不仅限以下实施例。
实施例1：
(1)称取9.84mg氯铂酸(H2PtCl6)、14.34mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.003mol/L、0.0045mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应180min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。
图1是180000倍率下透射电镜(TEM)图片；图2中A部分是100000倍率下的透射电镜图片；B部分是100000倍率下扫描透射电镜(STEM)图片；C部分是铂钌立方体纳米晶的高分辨透射电子显微镜(HRTEM)图片；D部分为立方体铂钌核壳纳米晶的透射能谱图片。从图1和图2中A、B部分可见，实施例1得到的为大小较为均一的立方体纳米晶，粒径为12～13nm；图2中C部分的高分辨透射电镜照片可以看出制备的铂钌核壳纳米晶具有单晶结构；在图2的D部分能谱元素分布图中可见，立方体铂钌纳米晶为核壳结构。
实施例2：
(1)称取4.92mg氯铂酸(H2PtCl6)、19.12mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.0015mol/L、0.006mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应180min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例3：
(1)称取14.76mg氯铂酸(H2PtCl6)、9.56mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.0045mol/L、0.003mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应180min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例4：
(1)称取19.68mg氯铂酸(H2PtCl6)、4.78mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.006mol/L、0.0015mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应180min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例5：
(1)称取9.84mg氯铂酸(H2PtCl6)、14.34mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、55mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.003mol/L、0.0045mol/L和0.0178mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应180min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例6：
(1)称取9.84mg氯铂酸(H2PtCl6)、14.34mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、330mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.003mol/L、0.0045mol/L和0.1068mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至250℃，反应400min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例7：
(1)称取9.84mg氯铂酸(H2PtCl6)、14.34mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入1mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和7mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.003mol/L、0.0045mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至180℃，反应50min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例8：
(1)称取9.84mg氯铂酸(H2PtCl6)、14.34mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入7mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和1mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.003mol/L、0.0045mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应600min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
实施例9：
(1)称取10.89mg氯铂酸钠(Na2PtCl6)、14.34mg乙酰丙酮钌(Ru(acac)3)、110mg三正辛基氧膦(TOPO)，同时加入4mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)和4mL油胺(OAm)；配备的铂源、钌源和TOPO的浓度分别为0.003mol/L、0.0045mol/L和0.0356mol/L；
(2)将(1)配制好的混合溶液，搅拌30min以上，充分溶解；
(3)将(2)得到的混合溶液放置于加热器中，在搅拌的同时加热至220℃，反应180min；
(4)将(3)得到的产物经3000～5000转的转速离心5min，弃去上清液，去除多余OAm、TOPO，如此离心3～5次；
(5)将(4)得到的沉淀超声分散于环己烷中，常温保存。得到的结果与实施例1类似。
Claims (9)
1.一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
1)将乙酰丙酮钌、含铂化合物和三正辛基氧膦溶解于油胺和N，N-二甲基甲酰胺的混合溶液中；所述的含铂化合物为氯铂酸或氯铂酸钠；
2)将步骤1)中得到的混合溶液在180～250℃下，搅拌反应30～600min；
3)将步骤2)中得到的产物经分离，得到沉淀物，即为立方体铂钌核壳纳米晶。
2.根据权利要求1所述的立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，所述的步骤2)中混合溶液的反应温度为210～230℃，反应时间为160～200min。
3.根据权利要求1所述的立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，所述的步骤1)中的混合溶液中，钌与铂的摩尔比为1:4～4:1。
4.根据权利要求3所述的立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，所述的步骤1)中的混合溶液中，乙酰丙酮钌的浓度为0.0015～0.006mol/L。
5.根据权利要求4所述的立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，所述的步骤1)的混合溶液中，三正辛基氧膦的浓度为0.018～0.10mol/L。
6.根据权利要求2或5所述的立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，所述的步骤1)中的混合溶液中，油胺和N，N-二甲基甲酰胺的体积比为1:7～7:1。
7.根据权利要求6所述的立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法，其特征在于，所述的含铂化合物为氯铂酸；所述的步骤1)中的混合溶液中，钌与铂的摩尔比为1.4:1～1.6:1，乙酰丙酮钌的浓度为0.0042～0.0048mol/L，三正辛基氧膦的浓度为0.034～0.037mol/L，油胺和N，N-二甲基甲酰胺的体积比为1:1.1～1:0.9。
8.一种如权利要求1～7任一所述的制备方法制备得到的立方体铂钌核壳纳米晶。
9.根据权利要求8所述的立方体铂钌核壳纳米晶，其特征在于，所述的立方体铂钌核壳纳米晶的粒径为10～15nm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610016337.0A CN105522168B (zh) | 2016-01-08 | 2016-01-08 | 一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610016337.0A CN105522168B (zh) | 2016-01-08 | 2016-01-08 | 一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105522168A CN105522168A (zh) | 2016-04-27 |
| CN105522168B true CN105522168B (zh) | 2017-05-10 |
Family
ID=55764882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610016337.0A Expired - Fee Related CN105522168B (zh) | 2016-01-08 | 2016-01-08 | 一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105522168B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106112009B (zh) * | 2016-08-24 | 2018-06-19 | 浙江大学 | 一种铑铂合金纳米花及其制备方法 |
| CN107876796B (zh) * | 2016-12-06 | 2020-04-14 | 西南石油大学 | 一种氨分解制氢钌基催化剂及其制备方法 |
| CN111211334A (zh) * | 2018-11-22 | 2020-05-29 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种PtNi/C合金催化剂及其制备方法与应用 |
| CN109967006A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-07-05 | 浙江工业大学 | 一种钌铂核壳纳米材料的制备方法 |
| CN113059180B (zh) * | 2021-03-22 | 2023-02-03 | 南京林业大学 | 高抗氧化性超细纳米钌组成的空心材料及其应用 |
| CN114101664B (zh) * | 2021-10-26 | 2022-12-09 | 西安交通大学 | 一种镍铂核壳纳米结构材料、合成方法和应用 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5786026A (en) * | 1995-11-29 | 1998-07-28 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Method for producing composite catalytic molding |
| CN1801514A (zh) * | 2005-01-06 | 2006-07-12 | 三星Sdi株式会社 | 用于燃料电池的Pt/Ru合金催化剂 |
| CN102974820A (zh) * | 2006-08-30 | 2013-03-20 | 尤米科尔股份公司及两合公司 | 核/壳型催化剂颗粒及它们的制备方法 |
| CN103059868A (zh) * | 2011-10-18 | 2013-04-24 | 三星电子株式会社 | 颗粒、颗粒的溶液和制造纳米颗粒的方法 |
| CN103397387A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-11-20 | 浙江大学 | 一种铑钯合金纳米枝晶的制备方法及其制备的铑钯合金纳米枝晶 |
| CN103933975A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-07-23 | 北京化工大学 | 一种高催化活性的Pt-Ru合金催化剂的制备方法 |
-
2016
- 2016-01-08 CN CN201610016337.0A patent/CN105522168B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5786026A (en) * | 1995-11-29 | 1998-07-28 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Method for producing composite catalytic molding |
| CN1801514A (zh) * | 2005-01-06 | 2006-07-12 | 三星Sdi株式会社 | 用于燃料电池的Pt/Ru合金催化剂 |
| CN102974820A (zh) * | 2006-08-30 | 2013-03-20 | 尤米科尔股份公司及两合公司 | 核/壳型催化剂颗粒及它们的制备方法 |
| CN103059868A (zh) * | 2011-10-18 | 2013-04-24 | 三星电子株式会社 | 颗粒、颗粒的溶液和制造纳米颗粒的方法 |
| CN103397387A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-11-20 | 浙江大学 | 一种铑钯合金纳米枝晶的制备方法及其制备的铑钯合金纳米枝晶 |
| CN103933975A (zh) * | 2014-02-24 | 2014-07-23 | 北京化工大学 | 一种高催化活性的Pt-Ru合金催化剂的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105522168A (zh) | 2016-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105522168B (zh) | 一种立方体铂钌核壳纳米晶的制备方法及其产物 | |
| CN101451270B (zh) | 一种大批量制备贵金属纳米线的方法 | |
| CN103933972B (zh) | 一种贵金属二氧化钛核壳结构的制备方法 | |
| Han et al. | Ultrafast growth of dendritic gold nanostructures and their applications in methanol electro-oxidation and surface-enhanced Raman scattering | |
| CN108712931A (zh) | 用于制备2,5-呋喃二甲酸的催化剂和使用催化剂制备2,5-呋喃二甲酸的方法 | |
| CN106112009B (zh) | 一种铑铂合金纳米花及其制备方法 | |
| CN102513542B (zh) | 液相还原法制备多孔状Pd纳米球的方法及制得的纳米球 | |
| CN107413354B (zh) | 一种负载银的氧化铜纳米复合材料的制备方法 | |
| CN105127441B (zh) | 一种铂纳米微晶分散体系的制备方法 | |
| CN109126820B (zh) | 核壳结构Au@PtCu纳米晶及其制备方法和应用 | |
| CN105127446A (zh) | 一种贵金属纳米双锥体及其制备方法 | |
| CN103352254A (zh) | 一种八面体铂铜合金纳米晶的制备方法及其制备的八面体铂铜合金纳米晶 | |
| CN107746051A (zh) | 一种氮掺杂石墨烯纳米带‑纳米四氧化三钴杂化材料及其制备方法 | |
| CN106732556A (zh) | 一种多孔铂/钯合金纳米颗粒催化剂、制备方法及其应用 | |
| CN104070177A (zh) | 一种简单新颖的银、金纳米粒子的制备方法 | |
| CN103480859A (zh) | 一种多糖基银纳米粒子的制备方法 | |
| CN112605392A (zh) | 一种制备银纳米线的方法 | |
| CN107309439A (zh) | 一种三维金属纳米线及其制备方法 | |
| CN109732100A (zh) | 一种小尺寸枝状铂纳米颗粒的制备方法 | |
| CN112893863B (zh) | 金铂纳米材料的制备方法 | |
| CN113059178B (zh) | 中空合金纳米颗粒及其制备方法与应用 | |
| CN107086314B (zh) | 一种二维多孔贵金属基纳米催化剂的制备方法 | |
| CN104607652B (zh) | 一种利用氨基酸作为软模板可控合成贵金属纳米催化剂的方法 | |
| CN102451688A (zh) | 一种空心纳米复合氧化物材料及其制备 | |
| Wang et al. | Seed-mediated growth approach to shape-controlled synthesis of Cu2O particles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20170510 |