水凝胶_金属纳米粒子复合物的制备及其在催化反应中的应用

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1、水凝胶/金属纳米粒子复合物的制备及其在催化反应中的应用*高友志王猛颜范勇＊＊陈莉＊＊(天津工业大学天津市改性与功能纤维重点实验室天津300387)摘要金属纳米粒子的表面效应使其在有机催化方面具有广阔的应用前景，但由于金属纳米粒子易团聚而降低了其催化活性，解决金属纳米粒子的团聚问题具有重要的实际意义。水凝胶具有三维网状结构和大量的功能基团，可用于金属纳米粒子催化剂的制备，有利于金属纳米粒子的分散与固定以及提高金属粒子的回收率与重复使用性。本文主要综述了水凝胶(天然水凝胶与合成水凝胶)负载金属纳米粒子复合物的制备及其催化性能的研究，

2、对影响复合催化剂性能的因素进行总结，最后对其存在的问题和将来可能的发展方向进行展望。关键词水凝胶金属纳米粒子负载催化剂原位合成中图分类号:O636.9;O614.8;O643.3文献标识码:A文章编号:1005-281X(2014)04-0626-12PreparingCompositeofHydrogelswithMetalNanoparticlesandItsApplicationasCatalyst*GaoYouzhiWangMengYanFanyong＊＊ChenLi＊＊(TianjinKeyLaboratoryofFi

3、berModificationandFunctionalFiber，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300387，China)AbstractMetalnanoparticlescanbeusedascatalystinvariouschemicalreactions，especiallyinthedecompositionofthetoxicsuchasdyes，pesticidesandsoon．Itissignificanttopreventtheaggregationofmetal

4、nanoparticlescausedbythehighersurfaceenergy．Hydrogelswith3-dimentionnetworkstructureisasoftsolid-likematerial．Theutilizationofenvironmentallybenignhydrogelnetworksprovidestwoadvantages:oneisatemplateinwhichmetalnanoparticlespreparedarepreventedfromaggregation，andtheo

5、theroneisthepropertiesofrecoveryandreuseofmetalnanoparticlesaresharplyenhancedbyincorporatingthemintohydrogels．Inthisreview，wemainlyfocusonthepreparationmethodsandperformancesofhydrogel/metalnanoparticlescompositecatalystsfromtwoaspects:naturalhydrogelsandsynthetichy

6、drogels．Basedontheworkofourownlaboratory，theeffectsoftheperformancesofhydrogel/metalnanoparticlescompositecatalystsaresummarizedaswellastheexistingproblemsandfurtherresearchdirectionsarediscussed．Keywordshydrogels;metalnanoparticles;load;catalysts;insitusynthesisCont

7、ents1Introduction2Applicationofnaturalhydrogelsincatalyticreactions收稿:2013年9月，收修改稿:2013年11月，网络出版:2014年4月1日*国家自然科学基金项目(No．21174103，21374078)资助TheworkwassupportedbytheNationalNatureScienceFoundationofChina(No．21174103，21374078)＊＊Correspondingauthore-mail:yfany@163．com

8、;chenlis11@aliyun．comhttp://www．progchem．ac．cnProgressinChemistry，2014，26(4):626～6372.1Agarosehydrogelbasedcatalysts2.2Chitosanhydr