聚吡咯钯中空胶囊的制备及其催化性研究.pdf

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1、化学工程师Sum238No.07ChemicalEngineer2015年第07期DOI：10.16247/j.cnki.23-1171/tq.20150767工程师园地方雪，苏桂明，刘晓东，崔向红，姜海健，马宇良，陈明月，张晓臣（黑龙江省科学院高技术研究院，黑龙江哈尔滨150020）摘要：以单分散的聚苯乙烯为模板，经过一段时间的磺化处理，并使吡咯单体在其表面发生聚合，最终形成导电聚吡咯/聚苯乙烯复合物；同样以单分散的聚苯乙烯为模板，在其表面包覆聚吡咯后，形成的聚吡咯复合物经过溶剂的刻蚀，去除了聚苯乙烯结构

2、，形成聚吡咯中空胶囊，并使用还原剂在其表面负载沉积钯纳米粒子，最终得到的聚吡咯/钯中空胶囊，并对其催化性进行研究。结果表明，这种复合材料在以硼氢化钠为还原剂还原亚甲基蓝的反应中展现了良好的催化活性。关键词：聚吡咯；钯纳米粒子；中空胶囊；催化中图分类号：TN304.52文献标识码：APreparationofpolypyrrole/palladiumhollowcapsuleswithapplicationsincatalysisFANGXue，SUGui-ming，LIUXiao-dong，CUIXiang

3、-hong，JIANGHai-jian，MAYu-liang，CHENMing-yue，ZHANGXiao-chen（InstituteofAdvancedTechnology，HeilongjiangAcademyofSciences，Harbin150020，China）Abstract：Polystyrene/polypyrrole（PS/PPy）microspheresbasedonthemonodispersepolystyrene（PS）nanoparticlesastemplatewerepr

4、epared.AfterobtainedbythesulfonationofmonodispersePSnanoparticles,thenpyrrolemonomerwereobtainedonitssurface,thenthePS/PPycompositeswereobtained;next,PSstructureweredissolvedbysolventetched,PPyhollowcapsulesformed.ThePPyhollowcapsuleswereusedassupportsford

5、epo－sitionofPdnanoparticles.Finally,thePPy/Pdhollowcapsulesformed.ThePPy/Pdhollowcapsulesshowedexcel－lentcatalyticperformanceinthereductionofmethylenebluewithsodiumborohydrideasreducingagent.Keywords：polypyrrole；palladiumnanoparticles；hollowcapsules；cataly

6、sis在导电聚合物含量较小时，含核壳结构的导电进行研究。聚合物复合粒子就可以具有和本体相当的导电率[1][2]1实验部分且加工性好。牛忠伟等以核壳结构的凝胶粒子为模板制备了导电聚苯胺/聚苯乙烯复合粒子和导电聚苯胺中空微胶囊。目前，制备中空胶囊的方法1.1试剂与仪器主要有：软模板法、硬模板法和OstwaldRipening聚苯乙烯纳米粒子；吡咯单体；PdCl2；浓H2SO4；N,等[3-5]，其中硬模板的研究较多。在该方法中，只需在N-二甲基乙酰胺（A.R.天津市科密欧化学试剂有该材料外面包覆一层壳材料，然后

7、通过溶液刻蚀或限公司）；亚甲基蓝、FeCl3·6H2O和NaBH4均为分析高温煅烧的方法将核材料除去即可获得中空胶囊。纯，购自国药集团。实验中所用的水为蒸馏水。本文通过对单分散聚苯乙烯进行的磺化改性扫描电镜（SEM）；红外光谱仪（FT-IR）；紫外-得到导电聚吡咯复合物[6]。接着在聚吡咯复合物基可见光谱仪（UV-Vis）。础上，去除聚苯乙烯核心，形成聚吡咯中空胶囊，并1.2实验过程在其表面负载沉积钯纳米粒子，得到聚吡咯/钯中1.2.1单分散聚苯乙烯的磺化改性将购买的单空胶囊，并对其在还原亚甲基蓝的反应中的

8、催化性分散聚苯乙烯纳米粒子用浓H2SO4在40℃下对其[7]进行磺化。收稿日期：2015-04-251.2.2聚苯乙烯/聚吡咯复合物的制备首先，将作者简介：方雪（1989-），女，黑龙江哈尔滨人，研究实习员，2013磺化后的聚苯乙烯纳米粒子分散于乙醇中，室温下年毕业于哈尔滨工业大学，高分子专业，硕士研究生，从磁力搅拌，加入一定量的吡咯单体。30min后，加入事高分子研究。68方雪等：聚吡咯/钯中空胶囊的制备及其催