CN106541148A - 一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用 - Google Patents
一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106541148A CN106541148A CN201611051753.0A CN201611051753A CN106541148A CN 106541148 A CN106541148 A CN 106541148A CN 201611051753 A CN201611051753 A CN 201611051753A CN 106541148 A CN106541148 A CN 106541148A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- aqueous solution
- solution
- plation
- preparation
- framework
- 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.)
- Granted
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 93
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 74
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 34
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 24
- 229910004042 HAuCl4 Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000005457 ice water Substances 0.000 claims description 18
- 229910002621 H2PtCl6 Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 15
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 15
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 12
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(I) nitrate Inorganic materials [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 101710134784 Agnoprotein Proteins 0.000 claims description 9
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 8
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- AXBVSRMHOPMXBA-UHFFFAOYSA-N 4-nitrothiophenol Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C(S)C=C1 AXBVSRMHOPMXBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 5
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- 230000031709 bromination Effects 0.000 claims description 3
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 claims description 3
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 claims description 2
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 claims description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 abstract description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 8
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 7
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 7
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 4
- -1 gold ion Chemical class 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- AISMNBXOJRHCIA-UHFFFAOYSA-N trimethylazanium;bromide Chemical compound Br.CN(C)C AISMNBXOJRHCIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005211 alkyl trimethyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- FDWREHZXQUYJFJ-UHFFFAOYSA-M gold monochloride Chemical compound [Cl-].[Au+] FDWREHZXQUYJFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007626 photothermal therapy Methods 0.000 description 1
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 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
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
- B01J23/48—Silver or gold
- B01J23/52—Gold
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/61—Surface area
-
- 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
- B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
- B22F1/054—Nanosized particles
-
- 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
- B22F1/05—Metallic powder characterised by the size or surface area of the particles
- B22F1/054—Nanosized particles
- B22F1/0553—Complex form nanoparticles, e.g. prism, pyramid, octahedron
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C319/00—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides
- C07C319/02—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of thiols
- C07C319/12—Preparation of thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides of thiols by reactions not involving the formation of mercapto groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明提供了一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用；与现有技术相比，本发明提供的一步法合成空心框架结构，无需繁琐的步骤，反应时间较短，且反应条件温和，所需设备简单。而且，合成的纳米双锥框架结构比较稳定；所合成的样品常温放置两个月之后没有发生变化。产物具有双功能结构，能够实现对催化反应的指导。
Description
技术领域
本发明属于无机纳米材料领域和催化材料研究领域，具体涉及一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用。
背景技术
贵金属纳米材料由于其独特的表面等离子体性能而吸引了众多关注，在催化、表面增强拉曼散射、荧光增强、传感以及光热治疗等方面有着广泛应用。目前，在贵金属材料的表面增强拉曼效应已用来指导不同种类的催化反应，这要求材料具有催化和表面等离子体双功能结构。金纳米颗粒尺寸小于10nm时具有很好的催化性能，但是不具有表面增强拉曼散射性能，只有金纳米颗粒尺寸大于20nm时才具有等离子体活性，但大颗粒的材料不具有催化活性；金属铂具有很好的催化性能，但铂的等离子体性能很弱。因此，可以利用金的等离子体性能与铂的催化性能合成金铂合金材料。
但目前合成金铂合金材料具有以下几个问题：第一，合成步骤繁琐，反应条件比较苛刻；第二，合成的材料稳定性差；第三，合成的材料比表面积比较小。因此，为了增加表面增强拉曼效应在指导催化反应方面的应用就必须发展一种简单且合成比表面较大的金铂合金纳米材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金铂合金纳米双锥框架及其制备方法，制备方法操作简单、反应条件温和，所得金铂合金纳米双锥框架结构比表面积大，催化活性高且表面增强拉曼效应比较显著。
本发明提供的一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，包括以下步骤：
A、种子溶液的制备：将HAuCl4水溶液和H2PtCl6水溶液加入到十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，搅拌均匀后，向其中加入新配制的NaBH4冰水溶液，在25～35℃恒温条件中静置2-5h得到种子溶液；
B、金铂合金纳米双锥框架的制备：
将HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液、AgNO3水溶液和稀HCl溶液依次加入到十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，混匀后，在搅拌条件下加入抗坏血酸水溶液，待溶液被还原为无色后立即加入步骤A制备的种子溶液，在70℃恒温反应7-24小时，离心分离，即可得到金铂合金纳米双锥框架结构；
步骤A中，所述HAuCl4水溶液、十六烷基三甲基溴化铵水溶液、NaBH4冰水溶液的体积之比为(50～200)：10000：(500～1200)；HAuCl4水溶液与H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.2～2)：1。选择NaBH4冰水溶液的原因在于：NaBH4非常活泼，在水中容易水解放出H2，用冰水可抑制其水解。
进一步的，步骤A中，所述HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液、十六烷基三甲基溴化铵水溶液和NaBH4冰水溶液的摩尔浓度之比为(0.005～0.015)：(0.005～0.015)：(0.08～0.15)：(0.005～0.015)。
步骤B中，所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液、HAuCl4水溶液、AgNO3水溶液、HCl溶液、抗坏血酸水溶液和种子溶液的体积之比为(30000～50000)：(300～1500)：(300～1200)：(700～1200)：(280～600)：(50～800)；HAuCl4水溶液与H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.2～1.5)：1。
进一步的，步骤B中，所述HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液、AgNO3水溶液、HCl溶液、十六烷基三甲基溴化铵水溶液和抗坏血酸水溶液的摩尔浓度之比为(0.005～0.015)：(0.005～0.015)：(0.005～0.015)：(0.5～1.5)：(0.08～0.15)：0.1。
具体的，所述金铂合金纳米双锥框架的制备方法，包括以下步骤：
A.种子溶液的制备：把0.005～0.015M的HAuCl4水溶液50～200μL和0.005～0.015M的H2PtCl6水溶液依次加入到10ml浓度为0.08～0.15M的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，HAuCl4水溶液与H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.2～2)：1，搅拌均匀后，向其中加入新配制的0.005～0.015M的NaBH4冰水溶液500～1200μL，25～35℃恒温条件中静置2-5h，得到种子溶液；
B.金铂合金纳米双锥框架结构的制备：把浓度为0.005～0.015M的HAuCl4水溶液300～1500μL、0.005～0.015M的H2PtCl6水溶液、0.005～0.015M的AgNO3水溶液300～1200μL和0.5～1.5M的HCl溶液700～1200μL依次加入到30～50mL浓度为0.08～0.15M的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，并在搅拌条件下加入0.1M的抗坏血酸水溶液280～600μL，待溶液被还原为无色后立即加入步骤A制备的种子溶液50～800μL，70℃恒温反应7-24小时，离心分离，即可得到金铂合金纳米双锥框架。
本发明提供的一种金铂合金纳米双锥框架，采用以上方法制备得到，金铂合金纳米双锥框架为空心框架结构，双锥框架的长轴尺寸100～200nm、短轴尺寸30～60nm、棱的厚度为8～16nm。
本发明还提供了一种金铂合金纳米双锥框架催化对硝基苯硫酚还原的应用。
本发明的制备的金铂合金纳米双锥框架性能的评价方法：
1、对硝基苯硫酚吸附
取2ml样离心分离，稀释到1ml的水中，然后向其中加入200μL的1m对硝基苯硫酚丙酮溶液，静置2h后离心，用水洗一次分散在100μL水中。
2、拉曼信号峰的测试
取40μL样加入PDMS小槽中，然后加入15μL的0.02M新配制的硼氢化钠冰水溶液，用RENISHAW拉曼光谱仪进行谱图收集。
本发明调控了原料氯金酸与氯铂酸溶液的配比，由于金离子比铂离子更容易得电子，在铂离子的诱导下被还原出来长成双锥结构，此方法中增加的氯铂酸慢慢被抗坏血酸及零价的金还原在锥的尖端和棱表面能较大的地方生长，而新形成的金离子又会被抗坏血酸还原，如此不断反应，便会形成金铂合金纳米框架结构。而氯铂酸量少时则不会形成这种结构。框架架构具有比表面积大且为金铂合金，可以用拉曼信号指导催化反应的进行。而金纳米双锥结构由于只有单一的金催化性能很差。
与现有技术相比，本发明提供的一步法合成空心框架结构，无需繁琐的步骤，反应时间较短，且反应条件温和，所需设备简单。而且，合成的纳米双锥框架结构比较稳定；所合成的样品常温放置两个月之后没有发生变化。产物具有双功能结构，能够实现对催化反应的指导。
附图说明
图1a为实施例1所得的金铂合金纳米双锥框架结构在水溶液中的消光光谱图；
图1b为实施例1所得的金铂合金纳米双锥框架结构在水溶液中对应的透射电镜图；
图2为实施例7所得的金铂合金纳米双锥框架结构的TEM图；
图3为实施例2所得的金铂合金纳米双锥框架结构的XRD图；
图4为实施例2所得金铂合金纳米双锥框架结构催化还原对硝基苯硫酚的拉曼信号随时间的变化图；从下到上依次为1、100s、200s、300s、10min、15min、20min、25min。
具体实施方式
实施例1
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.1M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入125μL的0.01M的HAuCl4水溶液和125μL的0.01M的H2PtCl6水溶液，最后加入1000μL的新配置0.01M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中2h。
B、取40mL的0.1M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入1.0mL的0.01M的HAuCl4水溶液、0.8mL的0.01M的H2PtCl6水溶液、400μL的0.01M的AgNO3水溶液、800μL的1M的HCl溶液，搅拌条件下加入320μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液100μL，放入70℃的烘箱中放置7小时；离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。
测其在水溶液中的消光光谱图和透射电镜图，如图1a和图1b所示，从图中可以看到，产物为纳米双锥框架结构。长轴尺寸为95～120nm，短轴尺寸为40～50nm，棱的宽度为10～12nm。
实施例2
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.1M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入125μL的0.01M的HAuCl4水溶液和125μL的0.01M的H2PtCl6水溶液，最后加入1000μL的新配置0.01M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中2h。
B、取40mL的0.1M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入1.0mL的0.01M的HAuCl4水溶液、1.0mL的0.01M的H2PtCl6水溶液、400μL的0.01M的AgNO3水溶液、800μL的1M的HCl溶液，搅拌条件下加入320μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，待溶液变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液100μL，放入70℃的烘箱中放置7小时，离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。长轴尺寸为110～134nm，短轴尺寸为45～53nm，棱的宽度为9.2～14.5nm。
测其XRD图，如图3所示，从图中可以看到，所得产物为金铂合金纳米双锥框架结构。
实施例3
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.1M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入125μL的0.01M的HAuCl4水溶液和125μL的0.01M的H2PtCl6水溶液，最后加入1000μL的新配置0.01M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中2h。
B、取40ml的0.1M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入1.0mL的0.01M的HAuCl4水溶液、1.2mL的0.01M的H2PtCl6水溶液、600μL的0.01M的AgNO3水溶液、800μL的1M的HCl溶液，搅拌条件下加入320μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液100μL，放入70℃的烘箱中放置7小时；离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。
实施例4
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.12M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入150μL的0.01M的HAuCl4水溶液和100μL的0.01M的H2PtCl6水溶液，最后加入1000μL的新配置0.008M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中2h。
B、取40mL的0.1M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入1.0mL的0.01M的HAuCl4水溶液、1.0mL的0.01M的H2PtCl6水溶液、400μL的0.01M的AgNO3水溶液、800μL的1M的HCl溶液，搅拌条件下加入320μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液200μL，放入70℃的烘箱中放置7小时；离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。
实施例5
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.1M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入100μL的0.01M的HAuCl4水溶液和150μL的0.01M的H2PtCl6水溶液，最后加入1000μL的新配置0.01M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中2h。
B、取40mL的0.1M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入1.0mL的0.01M的HAuCl4水溶液、1.2mL的0.01M的H2PtCl6水溶液、400μL的0.01M的AgNO3水溶液、1.0mL的1M的HCl溶液，搅拌条件下加入320μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液200μL，放入70℃的烘箱中放置20小时；离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。
实施例6
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.15M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入125μL的0.015M的HAuCl4水溶液和125μL的0.015M的H2PtCl6水溶液，最后加入900μL的新配置0.015M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中4h。
B、取50mL的0.15M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入0.5mL的0.015M的HAuCl4水溶液、1.0mL的0.015M的H2PtCl6水溶液、500μL的0.015M的AgNO3水溶液、1000μL的1.5M的HCl溶液，搅拌条件下加入600μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液500μL，放入70℃的烘箱中放置24小时；离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。
实施例7
一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
A、取10mL的0.08M的CTAB水溶液于一试管中，然后加入50μL的0.005M的HAuCl4水溶液和200μL的0.005M的H2PtCl6水溶液，最后加入500μL的新配置0.005M的NaBH4冰水溶液，摇匀后将溶液放置在35℃的烘箱中3h。
B、取30mL的0.08M的CTAB水溶液于一烧杯中，依次加入0.3mL的0.01M的HAuCl4水溶液、1.0mL的0.01M的H2PtCl6水溶液、400μL的0.01M的AgNO3水溶液、800μL的1M的HCl溶液，搅拌条件下加入320μL的0.1M的抗坏血酸水溶液，变无色后立即加入步骤A制备的种子溶液100μL，放入70℃的烘箱中放置10小时；；离心分离即可得到金铂合金纳米双锥框架。长轴尺寸为80～98.5nm，短轴尺寸为39.5～46.5nm，棱的宽度为11～16nm。
Claims (7)
1.一种金铂合金纳米双锥框架的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
A、种子溶液的制备：将HAuCl4水溶液和H2PtCl6水溶液加入到十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，搅拌均匀后，向其中加入新配制的NaBH4冰水溶液，在25～35℃恒温条件中静置2-5h得到种子溶液；
B、金铂合金纳米双锥框架的制备：
将HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液、AgNO3水溶液和稀HCl溶液依次加入到十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，混匀后，在搅拌条件下加入抗坏血酸水溶液，待溶液被还原为无色后立即加入步骤A制备的种子溶液，在70℃恒温反应7-24小时，离心分离，即可得到金铂合金纳米双锥框架结构；
步骤A中，所述HAuCl4水溶液、十六烷基三甲基溴化铵水溶液、NaBH4冰水溶液的体积之比为(50～200)：10000：(500～1200)；HAuCl4水溶液与H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.2～2)：1。
2.根据权利要求1所述的金铂合金纳米双锥框架的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液、十六烷基三甲基溴化铵水溶液和NaBH4冰水溶液的摩尔浓度之比为(0.005～0.015)：(0.005～0.015)：(0.08～0.15)：(0.005～0.015)。
3.根据权利要求1或2所述的金铂合金纳米双锥框架的制备方法，其特征在于，步骤B中，所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液、HAuCl4水溶液、AgNO3水溶液、HCl溶液、抗坏血酸水溶液和种子溶液的体积之比为(30000～50000)：(300～1500)：(300～1200)：(700～1200)：(280～600)：(50～800)；HAuCl4水溶液与H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.2～1.5)：1。
4.根据权利要求1-3任一项所述的金铂合金纳米双锥框架的制备方法，其特征在于，步骤B中，所述HAuCl4水溶液、H2PtCl6水溶液、AgNO3水溶液、HCl溶液、十六烷基三甲基溴化铵水溶液和抗坏血酸水溶液的摩尔浓度之比为(0.005～0.015)：(0.005～0.015)：(0.005～0.015)：(0.5～1.5)：(0.08～0.15)：0.1。
5.根据权利要求1-4任一项所述的金铂合金纳米双锥框架的制备方法，其特征在于，所述金铂合金纳米双锥框架的制备方法，包括以下步骤：
A.种子溶液的制备：把0.005～0.015M的HAuCl4水溶液50～200μL和0.005～0.015M的H2PtCl6水溶液依次加入到10ml浓度为0.08～0.15M的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，HAuCl4水溶液与H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.2～2)：1，搅拌均匀后，向其中加入新配制的0.005～0.015M的NaBH4冰水溶液500～1200μL，25～35℃恒温条件中静置2-5h，得到种子溶液；
B.金铂合金纳米双锥框架结构的制备：把浓度为0.005～0.015M的HAuCl4水溶液300～1500μL、0.005～0.015M的H2PtCl6水溶液、0.005～0.015M的AgNO3水溶液300～1200μL和0.5～1.5M的HCl溶液700～1200μL依次加入到30～50mL浓度为0.08～0.15M的十六烷基三甲基溴化铵水溶液中，并在搅拌条件下加入0.1M的抗坏血酸水溶液280～600μL，待溶液被还原为无色后立即加入步骤A制备的种子溶液50～800μL，70℃恒温反应7-24小时，离心分离，即可得到金铂合金纳米双锥框架。
6.一种金铂合金纳米双锥框架，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述方法制备得到，所述金铂合金纳米双锥框架为空心框架结构，双锥框架的长轴尺寸100～200nm、短轴尺寸30～60nm、棱的厚度为8～16nm。
7.一种金铂合金纳米双锥框架催化对硝基苯硫酚还原的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611051753.0A CN106541148B (zh) | 2016-11-25 | 2016-11-25 | 一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611051753.0A CN106541148B (zh) | 2016-11-25 | 2016-11-25 | 一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106541148A true CN106541148A (zh) | 2017-03-29 |
| CN106541148B CN106541148B (zh) | 2018-05-25 |
Family
ID=58395058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201611051753.0A Active CN106541148B (zh) | 2016-11-25 | 2016-11-25 | 一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106541148B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107116233A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-09-01 | 安徽工业大学 | 一种支化超细Pt纳米线的制备方法 |
| CN107755689A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-03-06 | 安康德美（中山）纳米科技有限公司 | 含Pt‑Au双金属纳米粒子及其制备方法 |
| CN109261979A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-01-25 | 嘉兴学院 | 一种铂-金纳米笼的制备方法及其在催化剂中的应用 |
| CN109382523A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-02-26 | 华中科技大学 | 一种具有过氧化氢酶活性的合金空心纳米材料的制备方法 |
| CN110076348A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-02 | 南京航空航天大学 | 一种超细金属纳米框及其制备方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003226901A (ja) * | 2002-02-05 | 2003-08-15 | Hitachi Maxell Ltd | 二元系合金微粒子及びその製造方法 |
| CN101406832A (zh) * | 2008-11-24 | 2009-04-15 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 不同粒径单分散的花状金/铂杂化纳米粒子制备方法 |
| US20120149555A1 (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | Honda Motor Co., Ltd. | Method for Producing Alloy Catalyst for Redox Reaction |
| CN103240420A (zh) * | 2013-05-24 | 2013-08-14 | 苏州大学 | 一种金双锥结构纳米粒子的提纯方法 |
| CN103394704A (zh) * | 2013-08-20 | 2013-11-20 | 纳米籽有限公司 | 高纯度金纳米双锥及其复合纳米材料的制备方法 |
| KR20140119393A (ko) * | 2013-03-29 | 2014-10-10 | 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 | 백금 팔면체 나노 프레임, 계층형 조립 백금 나노 구조체, 및 그 제조 방법 |
| CN105458293A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-04-06 | 苏州大学 | 一种双锥结构金纳米粒子及其制备方法 |
| CN105665744A (zh) * | 2016-03-22 | 2016-06-15 | 安徽师范大学 | 一种金纳米双锥的制备方法 |
-
2016
- 2016-11-25 CN CN201611051753.0A patent/CN106541148B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003226901A (ja) * | 2002-02-05 | 2003-08-15 | Hitachi Maxell Ltd | 二元系合金微粒子及びその製造方法 |
| CN101406832A (zh) * | 2008-11-24 | 2009-04-15 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 不同粒径单分散的花状金/铂杂化纳米粒子制备方法 |
| US20120149555A1 (en) * | 2010-12-08 | 2012-06-14 | Honda Motor Co., Ltd. | Method for Producing Alloy Catalyst for Redox Reaction |
| KR20140119393A (ko) * | 2013-03-29 | 2014-10-10 | 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 | 백금 팔면체 나노 프레임, 계층형 조립 백금 나노 구조체, 및 그 제조 방법 |
| CN103240420A (zh) * | 2013-05-24 | 2013-08-14 | 苏州大学 | 一种金双锥结构纳米粒子的提纯方法 |
| CN103394704A (zh) * | 2013-08-20 | 2013-11-20 | 纳米籽有限公司 | 高纯度金纳米双锥及其复合纳米材料的制备方法 |
| CN105458293A (zh) * | 2016-01-08 | 2016-04-06 | 苏州大学 | 一种双锥结构金纳米粒子及其制备方法 |
| CN105665744A (zh) * | 2016-03-22 | 2016-06-15 | 安徽师范大学 | 一种金纳米双锥的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 翁华怡: "金属表面对硝基苯硫酚等离激元催化反应的SERS研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107116233A (zh) * | 2017-07-03 | 2017-09-01 | 安徽工业大学 | 一种支化超细Pt纳米线的制备方法 |
| CN107116233B (zh) * | 2017-07-03 | 2018-11-30 | 安徽工业大学 | 一种支化超细Pt纳米线的制备方法 |
| CN107755689A (zh) * | 2017-09-22 | 2018-03-06 | 安康德美（中山）纳米科技有限公司 | 含Pt‑Au双金属纳米粒子及其制备方法 |
| CN109382523A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-02-26 | 华中科技大学 | 一种具有过氧化氢酶活性的合金空心纳米材料的制备方法 |
| CN109261979A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-01-25 | 嘉兴学院 | 一种铂-金纳米笼的制备方法及其在催化剂中的应用 |
| CN109261979B (zh) * | 2018-11-19 | 2021-06-08 | 嘉兴学院 | 一种铂-金纳米笼的制备方法及其在催化剂中的应用 |
| CN110076348A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-08-02 | 南京航空航天大学 | 一种超细金属纳米框及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106541148B (zh) | 2018-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106541148B (zh) | 一种金铂合金纳米双锥框架、制备方法及其应用 | |
| Adeniyi et al. | Nanomagnet-silica nanoparticles decorated with Au@ Pd for enhanced peroxidase-like activity and colorimetric glucose sensing | |
| Ahn et al. | Site-selective carving and Co-deposition: transformation of Ag nanocubes into concave nanocrystals encased by Au–Ag alloy frames | |
| Zhang et al. | Small and sharp triangular silver nanoplates synthesized utilizing tiny triangular nuclei and their excellent SERS activity for selective detection of thiram residue in soil | |
| Wang et al. | Large-scale solvothermal synthesis of Ag nanocubes with high SERS activity | |
| Ma et al. | Au@ Ag core− shell nanocubes with finely tuned and well-controlled sizes, shell thicknesses, and optical properties | |
| Xie et al. | Synthesis and characterization of Pd@ MxCu1− x (M= Au, Pd, and Pt) nanocages with porous walls and a yolk–shell structure through galvanic replacement reactions | |
| Xu et al. | Facile synthesis of urchin-like gold submicrostructures for nonenzymatic glucose sensing | |
| Wu et al. | Seed-mediated synthesis of high aspect ratio gold nanorods with nitric acid | |
| CN103100725B (zh) | 一种银/碳量子点复合纳米材料的制备方法 | |
| Rostami et al. | Intrinsic peroxidase-like activity of graphene nanoribbons for label-free colorimetric detection of dopamine | |
| Zhang et al. | Tunability and stability of gold nanoparticles obtained from chloroauric acid and sodium thiosulfate reaction | |
| Cui et al. | Preparation of gold nanostars and their study in selective catalytic reactions | |
| Zhang et al. | High yield seedless synthesis of high-quality gold nanocrystals with various shapes | |
| Merkoçi et al. | Understanding galvanic replacement reactions: the case of Pt and Ag | |
| Wang et al. | Label-free detection of DNA by combining gated mesoporous silica and catalytic signal amplification of platinum nanoparticles | |
| CN109596822A (zh) | 一种金核银壳纳米复合材料及其制备方法 | |
| CN105665744B (zh) | 一种金纳米双锥的制备方法 | |
| Min et al. | Manipulating bimetallic nanostructures with tunable localized surface plasmon resonance and their applications for sensing | |
| Kundu et al. | Formation and catalytic application of electrically conductive Pt nanowires | |
| Konował et al. | Synthesis and multifunctional properties of lignosulfonate-stabilized gold nanoparticles | |
| Tan et al. | PdIr aerogels with boosted peroxidase-like activity for a sensitive total antioxidant capacity colorimetric bioassay | |
| Kim et al. | Size-controlled synthesis of monodisperse gold nanooctahedrons and their surface-enhanced Raman scattering properties | |
| Huang et al. | Controlling synthesis of Au@ AgPd core–shell nanocubes and in situ monitoring SERS of their enhanced catalysis | |
| Ahn et al. | Fabrication of nanoscale cage cubes by drilling orthogonal, intersected holes through all six side faces of Ag nanocubes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |