CN110152473B - 一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及能源化工领域,具体涉及一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂及其制备方法,将三聚硫氰酸盐负载到金纳米粒子阵列上的吸收剂,该方法实现对CO2的吸收既可在气相进行也可在液相进行,同时还实现了CO2转化的双功能的催化作用,即对CO2进行资源化利用。该方法具有操作简单、合成周期短以及便于工业中大规模生产的优点,为吸收空气中的二氧化碳开辟了新途径。
Description
技术领域
本发明涉及能源化工领域,具体涉及一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂及其制备方法。
背景技术
大气中的CO2含量持续上升,为此人们提出了二氧化碳的捕集与储存技术(CO2capture and sequestration,CCS),并进行了大量的研究。在CCS技术的基础上,研究人员提出CO2的捕集与资源化利用(CO2capture and utilization,CCU)策略。在对二氧化碳进行吸收的同时也能将其转化。在20世纪80年代,在催化领域人们发现处于纳米尺寸的金粒子在光学、电学等方面具有优良的性质,同时对许多化学反应具有很好的选择性催化作用。在纳米微晶状态,金能够在低至197K时活化一氧化碳和氧气并生成二氧化碳。相比其它金属,金催化作用的一个主要特征是它对一氧化碳以及其他一些反应的催化能力依赖于金颗粒的大小。制备金纳米粒子阵列的方法主要有:气液界面制备法、液液界面制备法、Langmuir-Blodgett制备法、电泳沉积制备法。同时相关的研究表明,含硫的多氮弱碱化合物如三聚硫氰酸也可以作为一种亲核试剂与CO2发生反应,而且比多氮强碱化合物吸收效果好。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂及其制备方法,将三聚硫氰酸盐负载到金纳米粒子阵列上的吸收剂,该方法实现对CO2的吸收既可在气相进行也可在液相进行,同时还实现了CO2转化的双功能的催化作用,即对CO2进行资源化利用。该方法具有操作简单、合成周期短以及便于工业中大规模生产的优点,为吸收空气中的二氧化碳开辟了新途径。
具体技术方案如下:
一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂,所述吸收剂用于吸收CO2,是将三聚硫氰酸盐负载到金纳米粒子阵列上,三聚硫氰酸盐中N位点与S位点会形成共轭结构,同时含有的氮可固定CO2,强化复合材料对二氧化碳的吸附作用。
一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂的制备方法,将三聚硫氰酸盐负载到金纳米粒子阵列上的吸收剂,具体包括如下步骤:
(1)金纳米粒子的合成
以氯金酸和盐酸为原料配制40mmol/L-60mmol/L等摩尔浓度的HAuCl4/HCl混合溶液;以NaBH4和NaOH为原料,配制40mmol/L-60mmol/L等摩尔浓度的NaBH4/NaOH混合溶液;将加入去离子水的比色管放入涡旋振荡器中以一定的转速振荡,在振荡条件下加入HAuCl4/HCl混合溶液;在同样的条件下,垂直与比色管壁、快速加入NaBH4/NaOH混合溶液并计时1min,放入沸水浴加热2.5min,取出后自然冷却至室温;
(2)金属纳米粒子的相转移
首先向金属纳米粒子溶液中加入丙酮,振荡使其混合均匀后再向其中加入正己烷与少量正十二烷基硫醇的混合溶液,其中丙酮与正己烷的质量比1:1,充分振荡,静置备用;
(3)金纳米粒子阵列的制备
在聚四氟乙烯胶带上滴加80μL-100μL的甲苯,使甲苯尽量呈圆形;然后滴加1-2滴金属纳米粒子的正己烷溶液于甲苯液滴上,并迅速用胶头滴管吹动甲苯液滴使其收缩促进金纳米粒子的组装,由于正己烷的挥发速度远大于甲苯,而且由于纳米粒子表面的烷基链间的疏水作用,能使纳米粒子在甲苯表面自行组装聚集,待甲苯全部挥发后,聚四氟乙烯胶带上就得到一张金纳米粒子薄膜;
(4)金纳米粒子阵列的真空热处理
将制备好的金纳米粒子阵列放入50ml带盖的离心管中,在盖子上扎两个小孔,然后用聚四氟乙烯的软胶带将离心管封住;将其放置真空干燥箱中,在353K、-0.1MPa的条件下真空加热4h,然后待干燥箱冷却至室温后将其取出;
(5)金纳米粒子阵列配体的替换
金纳米粒子与三聚硫氰酸的交联:配制20mmol/L的三聚硫氰酸溶液于称量瓶中,将已经真空热处理的金纳米粒子阵列放入三聚硫氰酸溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h;
负载三聚硫氰酸的金纳米粒子去质子化:
a.金纳米粒子与氢氧化钠的替换:配制20mmol/L的氢氧化钠溶液于称量瓶中,将已被三聚硫氰酸交联过的金纳米粒子放入氢氧化钠溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h;
b.金纳米粒子与氢氧化钾的替换:配制20mmol/L的氢氧化钾溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钠交联过的金纳米粒子放入氢氧化钾溶液中,重复上述(a)中操作;
c.金纳米粒子与三乙烯二胺的替换:配制20mmol/L的三乙烯二胺溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钾交联过的金纳米粒子放入三乙烯二胺溶液中,重复上述(a)中操作;
d.金纳米粒子与六次亚甲基四胺的替换:配制20mmol/L的六次亚甲基四胺溶液于称量瓶中,将已被三乙烯二胺交联过的金纳米粒子放入六次亚甲基四胺溶液中,重复上述(a)中操作。
与现有技术相比,本发明具有如下有益技术效果:
本发明通过将三聚硫氰酸盐负载到金纳米阵列的方法成功合成一种新的吸收剂,该吸收剂可应用于吸收空气中低浓度的CO2,显著地提高了CO2的吸收效率;同时作为CO2转化反应的催化剂,实现金纳米粒子与三聚硫氰酸的双功能催化二氧化碳转化的作用。而且三聚硫氰酸作为一种弱碱性化合物,自身就是一种吸收二氧化碳的良好试剂,其效果甚至高于有些超强碱类化合物。三聚硫氰酸盐中N位点能与S位点会形成共轭结构,同时含有的氮会固定CO2,强化了制备的复合材料对二氧化碳的吸附作用,减少了能耗。本发明方法开辟了一种用金纳米粒子负载三聚硫氰酸吸收CO2的新方法,为空气中低浓度的二氧化碳的吸收的提供的新思路,有望为CO2的吸收捕集和资源化利用提供潜在的新途径。
附图说明
图1为利用NaBH4还原HAuCl4合成金纳米粒子再从水相转移至有机相的金纳米粒子溶液的紫外光谱图;
图2是在聚四氟乙烯胶带上自组装形成的金纳米粒子阵列的紫外光谱图;
图3是经过真空热处理后金纳米粒子阵列的紫外光谱图;
图4是将经真空热处理后的金纳米粒子放入三聚硫氰酸的乙醇溶液后金纳米粒子阵列的紫外光谱图;
图5是为了使三聚硫氰酸去质子化,用碱NaOH溶液处理金纳米阵列后金纳米阵列的紫外光谱图;
图6是为了使三聚硫氰酸去质子化,用三乙烯二胺溶液处理金纳米阵列后金纳米阵列的紫外光谱图;
图7是在聚四氟乙烯胶带上自组装形成的金纳米粒子阵列的TEM图像;
图8是经过真空热处理后金纳米粒子阵列的TEM图像;
图9是将经真空热处理后的金纳米粒子放入三聚硫氰酸的乙醇溶液后金纳米粒子阵列的TEM图像;
图10是用碱处理后金纳米粒子阵列的TEM图像;
图11是用NaOH溶液对三聚硫氰酸去质子化后吸收CO2前、后的红外光谱图;
图12是阳离子为(三乙烯二胺)DABCOH+的三聚硫氰酸盐吸收CO2后的红外光谱图;
图13是金纳米粒子负载的双功能催化剂对CO2的吸收机理图;
图14是金纳米粒子负载的双功能催化剂对N杂环丙烷的化学催化转化机理图;
图15是3-乙基-5-苯基噁唑啉-2-酮的核磁氢谱图;
图16是3-乙基-5-苯基噁唑啉-2-酮的核磁碳谱图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进行详细说明,但本发明的保护范围不受实施例和附图所限。
实施例1
(1)金纳米粒子的合成
以氯金酸和盐酸为原料配制50mmol/L等摩尔浓度的HAuCl4/HCl混合溶液;以NaBH4和NaOH为原料,配制50mmol/L等摩尔浓度的NaBH4/NaOH混合溶液;将加入去离子水的比色管放入涡旋振荡器中以一定的转速振荡,在振荡条件下加入HAuCl4/HCl混合溶液;在同样的条件下,垂直与比色管壁、快速加入NaBH4/NaOH混合溶液并计时1min,放入沸水浴加热2.5min,取出后自然冷却至室温;
(2)金属纳米粒子的相转移
首先向金属纳米粒子溶液中加入5.0g丙酮,振荡使其混合均匀后再向其中加入5.0g正己烷与0.1μL正十二烷基硫醇的混合溶液,充分振荡30s,静置备用;
(3)金纳米粒子阵列的制备
在聚四氟乙烯胶带上滴加80μL-100μL的甲苯,使甲苯尽量呈圆形;然后滴加1-2滴金属纳米粒子的正己烷溶液于甲苯液滴上,并迅速用胶头滴管吹动甲苯液滴使其收缩促进金纳米粒子的组装,由于正己烷的挥发速度远大于甲苯,而且由于纳米粒子表面的烷基链间的疏水作用,能使纳米粒子在甲苯表面自行组装聚集,待甲苯全部挥发后,聚四氟乙烯胶带上就得到一张金纳米粒子薄膜;
(4)金纳米粒子阵列的真空热处理
将制备好的金纳米粒子阵列放入50ml带盖的离心管中,在盖子上扎两个小孔,然后用聚四氟乙烯的软胶带将离心管封住;将其放置真空干燥箱中,在353K、-0.1MPa的条件下真空加热4h,然后待干燥箱冷却至室温后将其取出;
(5)金纳米粒子阵列配体的替换
金纳米粒子与三聚硫氰酸的交联:在称量瓶中加入15mL无水乙醇,称取0.0532g的三聚硫氰酸粉末,倒入称量瓶中,配制20mmol/L的三聚硫氰酸溶液于称量瓶中,将已经真空热处理的金纳米粒子阵列放入三聚硫氰酸溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h;
(6)负载三聚硫氰酸的金纳米粒子去质子化:
a.金纳米粒子与氢氧化钠的替换:在称量瓶中加入15mL去离子水,称取0.012g的氢氧化钠固体粉末,倒入称量瓶中,配制20mmol/L的氢氧化钠溶液于称量瓶中,将已被三聚硫氰酸交联过的金纳米粒子放入氢氧化钠溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h;
b.金纳米粒子与氢氧化钾的替换:在称量瓶中加入15mL去离子水,称取0.0168g的氢氧化钾,倒入称量瓶中配制20mmol/L的氢氧化钾溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钠交联过的金纳米粒子放入氢氧化钾溶液中,重复上述(a)中操作;
c.金纳米粒子与三乙烯二胺的替换:在称量瓶中加入15mL无水乙醇,称取0.0337g的三乙烯二胺,倒入称量瓶中,配制20mmol/L的三乙烯二胺溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钾交联过的金纳米粒子放入三乙烯二胺溶液中,重复上述(a)中操作;
d.金纳米粒子与六次亚甲基四胺的替换:在称量瓶中加入15mL无水乙醇,称取0.0421g的六次亚甲基四胺,倒入称量瓶中配制20mmol/L的六次亚甲基四胺溶液于称量瓶中,将已被三乙烯二胺交联过的金纳米粒子放入六次亚甲基四胺溶液中,重复上述(a)中操作;
(7)金纳米粒子负载三聚硫氰酸盐吸收剂对CO2的吸收
a.CO2的气相吸收:取一个10mL的CO2吸收瓶进行吸收实验;首先将CO2钢气瓶、橡胶管、气体干燥装置连接好;打开CO2气瓶,调节流量使CO2以一定的流速流出,检查CO2能否顺利通过整个气路;若发现气路受阻,应立即仔细检查各个部分寻找漏气之处;取一个玻璃管空瓶称量其质量,然后将其接入气路,将干燥后的CO2经过插入玻璃管的钢针进入玻璃管,待充满CO2后取下玻璃瓶再次称量质量;迅速将已替换好的金纳米粒子阵列尽可能靠近玻璃管底部,贴于玻璃管内壁,塞好橡胶塞,再次称量装置的质量;再将玻璃瓶接入气路装置,调节至一定的流速,反应一段时间后迅速称量装置的质量;直至玻璃瓶质量不再增加或者开始降低,则停止反应。
b.CO2的液相吸收:取一个10mL的CO2吸收瓶进行吸收实验;首先将CO2钢气瓶、橡胶管、气体干燥装置连接好;打开CO2气瓶,调节流量使CO2以一定的流速流出,检查CO2能否顺利通过整个气路;若发现气路受阻,应立即仔细检查各个部分寻找漏气之处;取一小片金纳米粒子阵列贴于玻璃管底部,然后称取7mmol的二缩三乙二醇使其能将金纳米粒子阵列完全浸没,盖好瓶口,称量整个玻璃瓶的总重;将玻璃瓶接入气路装置,调节CO2流量使其能连续流出,反应一段时间后迅速称量装置的质量;直至玻璃瓶质量不再增加或者开始降低,则停止反应。
吸收结果如下表1,从表1中我们可以看出,吸收平衡平均在30min到达;用四种不同碱处理后的吸收剂的吸收效果比较接近,其中AuNPs+SH+Na+吸收体系具有最小的吸收时间,为25min;且吸收容量最大。由此可以说明此吸收剂对CO2确实存在吸收效果,而且相比于一些其它的超强碱DBU衍生物,其吸收容量更大。
表1金纳米粒子负载的三聚硫氰酸盐对二氧化碳的吸收
现结合本发明进行说明,图1是利用紫外可见光谱对合成好的金纳米粒子溶液进行表征得出的紫外光谱图,从图中可以看出其最大吸收波长与文献报道的基本一致,还可以看出金纳米粒子具有较窄的半峰宽,说明其单分散性较好。
图2是在金纳米粒子自行组装后,以透明胶带为对照,用同一种透明胶带将金纳米粒子从聚四氟乙烯胶带转移后,利用光纤光谱仪对金纳米粒子平行测定三次其最大吸收波长后得出的紫外光谱图,其最大吸收波长大约为558nm。
图3是利用光纤光谱仪测量用透明胶带粘住经过真空热处理后金纳米粒子阵列的紫外光谱图,从图中可以看出经过热处理后金纳米粒子阵列的紫外最大吸收波长大约为580nm,相比于热处理前发生了明显的红移,说明金纳米粒子之间距离减小。纳米粒子间距的减小会使等离子共振波长增加,表现在紫外光谱中为最大吸收波长红移。
图4是替换三聚硫氰酸后的金纳米粒子阵列的紫外光谱图,其紫外最大吸收波长大约为615nm,与真空热处理后的(580nm)相比有较大的红移,说明金纳米粒子之间的距离被拉近。
图5、图6分别是用碱(NaOH溶液、三乙烯二胺溶液)处理后的金纳米阵列的紫外光谱,与只替换三聚硫氰酸的金纳米粒子阵列(615nm)相比,波长全部发生了蓝移。
图7、图8、图9、图10是为了进一步了解真空热处理,配体替换以及碱处理后的金纳米粒子阵列的形貌影响,对金纳米粒子阵列进行TEM表征而得出的TEM图。从四张图的对比中我们可以看出,经过真空热处理后,相比于原始制备的金纳米粒子阵列,金纳米粒子的间距减小,排列更加紧密,更加有序。这与紫外光谱图的的结论是一致的。可以从替换三聚硫氰酸之后的TEM图像中看出出现了局部的“裂缝”。这是由于一个三聚硫氰酸分子上可能会与金纳米之间形成两个Au-S键,从而将金纳米粒子的距离拉近。在TEM图像上会出现局部经过Na+的水溶液的浸泡后,在TEM图像上金纳米粒子阵列出现了较大的孔洞,并且金纳米粒子的排列趋于无序。
图11、图12是在用不同阳离子对三聚硫氰酸去质子化后,裸露出了S-位点可以与CO2进行反应。图11、图12是分别为用Na+和DABCOH+对三聚硫氰酸去质子后所形成的盐,以及他们对CO2吸收后生成的化合物的红外光谱图。通过对比图11中吸收前后的红外光谱图,通过查阅三聚硫氰酸盐对CO2的吸收产物的红外光谱图的重要官能团归属,可以知道通过在1300-1600cm-1附近三个不同峰位,基本确定S-位点与CO2之间的反应,说明这些不同阳离子的三聚硫氰酸盐对CO2存在吸收。
图13、图14是分别是选用三聚硫氰酸钠盐负载在金纳米粒子上,其吸收与催化反应的机理图。由于金纳米粒子阵列本身对于化学反应具有一定的催化作用;在均相吸收中我们已经知道三聚硫氰酸盐在溶剂中对CO2具有吸收作用。因此我们推测通过负载金纳米粒子阵列后,不同阳离子的三聚硫氰酸盐对于CO2不仅可以进行吸收,而且能进行双功能催化转化。
图15、图16分别是借助于核磁共振波谱对二氧化碳的催化产物检测得到的3-乙基-5-苯基噁唑啉-2-酮的核磁氢谱图、核磁碳谱图;a五种不同阳离子的三聚硫氰酸盐,25℃,b一般情况下达到吸收平
衡所需的时间,c减去溶剂的物理吸附后,每摩尔的吸收剂捕获的二氧化碳的物质的量。
实施例2
(1)金纳米粒子的合成
以氯金酸和盐酸为原料配制60mmol/L等摩尔浓度的HAuCl4/HCl混合溶液;以NaBH4和NaOH为原料,配制60mmol/L等摩尔浓度的NaBH4/NaOH混合溶液;将加入去离子水的比色管放入涡旋振荡器中以一定的转速振荡,在振荡条件下加入HAuCl4/HCl混合溶液;在同样的条件下,垂直与比色管壁、快速加入NaBH4/NaOH混合溶液并计时1min,放入沸水浴加热2.5min,取出后自然冷却至室温;
(2)金属纳米粒子的相转移
首先向金属纳米粒子溶液中加入5.0g丙酮,振荡使其混合均匀后再向其中加入5.0g正己烷与0.1μL正十二烷基硫醇的混合溶液,充分振荡30s,静置备用;
(3)金纳米粒子阵列的制备
在聚四氟乙烯胶带上滴加80μL-100μL的甲苯,使甲苯尽量呈圆形;然后滴加1-2滴金属纳米粒子的正己烷溶液于甲苯液滴上,并迅速用胶头滴管吹动甲苯液滴使其收缩促进金纳米粒子的组装,由于正己烷的挥发速度远大于甲苯,而且由于纳米粒子表面的烷基链间的疏水作用,能使纳米粒子在甲苯表面自行组装聚集,待甲苯全部挥发后,聚四氟乙烯胶带上就得到一张金纳米粒子薄膜;
(4)金纳米粒子阵列的真空热处理
将制备好的金纳米粒子阵列放入50ml带盖的离心管中,在盖子上扎两个小孔,然后用聚四氟乙烯的软胶带将离心管封住;将其放置真空干燥箱中,在353K、-0.1MPa的条件下真空加热4h,然后待干燥箱冷却至室温后将其取出;
(5)金纳米粒子阵列配体的替换
金纳米粒子与三聚硫氰酸的交联:在称量瓶中加入15mL无水乙醇,称取0.0532g的三聚硫氰酸粉末,倒入称量瓶中,配制20mmol/L的三聚硫氰酸溶液于称量瓶中,将已经真空热处理的金纳米粒子阵列放入三聚硫氰酸溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h;
(6)负载三聚硫氰酸的金纳米粒子去质子化:
a.金纳米粒子与氢氧化钠的替换:在称量瓶中加入15mL去离子水,称取0.012g的氢氧化钠固体粉末,倒入称量瓶中,配制20mmol/L的氢氧化钠溶液于称量瓶中,将已被三聚硫氰酸交联过的金纳米粒子放入氢氧化钠溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h;
b.金纳米粒子与氢氧化钾的替换:在称量瓶中加入15mL去离子水,称取0.0168g的氢氧化钾,倒入称量瓶中配制20mmol/L的氢氧化钾溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钠交联过的金纳米粒子放入氢氧化钾溶液中,重复上述(a)中操作;
c.金纳米粒子与三乙烯二胺的替换:在称量瓶中加入15mL无水乙醇,称取0.0337g的三乙烯二胺,倒入称量瓶中,配制20mmol/L的三乙烯二胺溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钾交联过的金纳米粒子放入三乙烯二胺溶液中,重复上述(a)中操作;
d.金纳米粒子与六次亚甲基四胺的替换:在称量瓶中加入15mL无水乙醇,称取0.0421g的六次亚甲基四胺,倒入称量瓶中配制20mmol/L的六次亚甲基四胺溶液于称量瓶中,将已被三乙烯二胺交联过的金纳米粒子放入六次亚甲基四胺溶液中,重复上述(a)中操作。
Claims (2)
1.一种金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂的制备方法,其特征在于,将三聚硫氰酸盐负载到金纳米粒子阵列上的吸收剂,具体包括如下步骤: (1)金纳米粒子的合成 以氯金酸和盐酸为原料配制40mmol/L-60mmol/L等摩尔浓度的HAuCl4/HCl混合溶液;以NaBH4和NaOH为原料,配制40mmol/L-60mmol/L等摩尔浓度的NaBH4/NaOH混合溶液;将加入去离子水的比色管放入涡旋振荡器中以一定的转速振荡,在振荡条件下加入HAuCl4/HCl混合溶液;在同样的条件下,垂直于比色管壁、快速加入NaBH4/NaOH混合溶液并计时1min,放入沸水浴加热2.5min,取出后自然冷却至室温; (2)金纳米粒子的相转移 首先向金纳米粒子溶液中加入丙酮,振荡使其混合均匀后再向其中加入正己烷与少量正十二烷基硫醇的混合溶液,其中丙酮与正己烷的质量比1:1,充分振荡,静置备用; (3)金纳米粒子阵列的制备 在聚四氟乙烯胶带上滴加80μL-100μL的甲苯,使甲苯尽量呈圆形;然后滴加1-2滴金纳米粒子的正己烷溶液于甲苯液滴上,并迅速用胶头滴管吹动甲苯液滴使其收缩促进金纳米粒子的组装,由于正 己烷的挥发速度远大于甲苯,而且由于纳米粒子表面的烷基链间的疏水作用,能使纳米粒子在甲苯表面自行组装聚集,待甲苯全部挥发后,聚四氟乙烯胶带上就得到一张金纳米粒子薄膜; (4)金纳米粒子阵列的真空热处理 将制备好的金纳米粒子阵列放入50ml带盖的离心管中,在盖子上扎两个小孔,然后用聚四氟乙烯的软胶带将离心管封住;将其放置真空干燥箱中,在353K、-0.1MPa的条件下真空加热4h,然后待干燥箱冷却至室温后将其取出; (5)金纳米粒子阵列配体的替换 金纳米粒子与三聚硫氰酸的交联:配制20mmol/L的三聚硫氰酸溶液于称量瓶中,将已经真空热处理的金纳米粒子阵列放入三聚硫氰酸溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h; 负载三聚硫氰酸的金纳米粒子去质子化: a.金纳米粒子与氢氧化钠的替换:配制20mmol/L的氢氧化钠溶液于称量瓶中,将已被三聚硫氰酸交联过的金纳米粒子放入氢氧化钠溶液中,使其能被溶液完全浸没,将称量瓶瓶口密封,放入干燥箱静置24h; b.金纳米粒子与氢氧化钾的替换:配制20mmol/L的氢氧化钾溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钠交联过的金纳米粒子放入氢氧化钾溶液中,重复上述(a)中操作; c.金纳米粒子与三乙烯二胺的替换:配制20mmol/L的三乙烯二胺溶液于称量瓶中,将已被氢氧化钾交联过的金纳米粒子放入三乙烯二胺溶液中,重复上述(a)中操作; d.金纳米粒子与六次亚甲基四胺的替换:配制20mmol/L的六次 亚甲基四胺溶液于称量瓶中,将已被三乙烯二胺交联过的金纳米粒子放入六次亚甲基四胺溶液中,重复上述(a)中操作。
2.根据权利要求1所述的金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂的制备方法制备的金纳米负载三聚硫氰酸盐吸收剂,其特征在于:所述吸收剂用于吸收CO2,是将三聚硫氰酸盐负载到金纳米粒子阵列上,三聚硫氰酸盐中N位点与S位点会形成共轭结构,同时含有的氮可固定CO2,强化复合材料对二氧化碳的吸附作用。
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