[發明專利]一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法及應用

有效

• 申請號: 201711025262.3
• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN109719304B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 張宗超;劉凱瑞;申星
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: B22F9/24
• 分類號: B22F9/24;B22F1/00;B82B3/00
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 鄭虹

1.一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于將大環聚醚、高氧化態的貴金屬化合物前驅體、還原劑和水按照一定比例充分混合，溶液中的還原劑將高氧化態的貴金屬化合物前驅體還原為零價貴金屬孤原子，從而得到能夠穩定存在的貴金屬孤原子溶液；

鉑系元素為鈀、銠、銥、釕、鋨或鉑；后鉑系元素為銀或金；

所述的還原劑和高氧化態的貴金屬化合物前驅體的物質的量的比不低于還原高氧化態的貴金屬化合物前驅體所需化學計量比；所述的還原劑和水的物質的量的比不低于10^-4：1；所述的大環聚醚物質和高氧化態貴金屬化合物前驅體之間物質的量比例不低于1:1。

2.按照權利要求1所述的一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于所述的貴金屬孤原子優選鉑和金。

3.按照權利要求1所述的一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于所述高氧化態的貴金屬化合物前驅體為高氧化態的鉑化合物前驅體、高氧化態的鈀化合物前驅體、高氧化態的銠化合物前驅體、高氧化態的銥化合物前驅體、高氧化態的釕化合物前驅體、高氧化態的鋨化合物前驅體、高氧化態的銀化合物前驅體或高氧化態的金化合物前驅體；所述的鉑孤原子以¹⁹⁵Pt核磁共振化學位移在-2000--4000ppm之間為主要特征。

4.按照權利要求1所述的一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于所述高氧化態的貴金屬鉑化合物前驅體包括：氯鉑酸、氯鉑酸鈉、氯鉑酸鉀、氯化亞鉑、氯化鉑、二乙胺氯化鉑、硝酸鉑、1,5-環辛二烯二氯化鉑、三氯·(乙烯)合鉑酸鉀、二氯四氨合鉑、二腈苯基二氯合鉑、二(亞磷酸三苯酯)二氯化鉑或四氯鉑酸銨中的一種。

5.按照權利要求1所述的一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于所述高氧化態的貴金屬鈀化合物前驅體包括：氯化鈀、硝酸鈀、氯亞鈀酸、二氯化四氨合鈀、二氯化二氨合鈀、二硝基四氨合鈀、醋酸鈀、硫酸鈀、三氟乙酸鈀、乙酰丙酮鈀、六氯鈀酸鉀、六氯鈀酸銨、四氨合鈀(II)乙酸、四氯鈀(II)酸鈉、四氯鈀(II)酸鉀、四氯鈀酸銨、四氰基鈀(II)酸鉀、四溴鈀(II)酸鉀、新戊酸鈀、氰化鈀(II)、溴化鈀(II)、硫代硫酸鈀(II)、碘化鈀(II)、磺化鈀(II)、1,3-雙(二苯基膦)丙烷)氯化鈀(II)、(1,5-環辛二烯)二氯化鈀(II)、(2,2′-聯吡啶)二氯化鈀(II)、[1,2-雙(二苯基膦)乙烷]二氯化鈀(II)、1,4-雙(二苯基膦)丁烷-氯化鈀(II)或乙二胺氯化鈀中的一種。

6.按照權利要求1所述的一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于所述高氧化態的貴金屬銠化合物前驅體包括：硝酸銠(III)、乙酰丙酮銠(III)、二(乙烯)氯銠二聚體、六氯代銠(III)酸鈉、六氯銠(III)酸鉀、六氯銠酸銨、氯化銠(III)、三(三苯基膦)氯化銠(I)、三(乙二胺)三氯化銠、乙酰丙酮酰雙(亞乙基)化銠(I)二羰基乙酰丙酮銠(I)、二羰基五甲基環戊二烯銠或雙(1,5-環辛二烯)四氟硼酸銠(I)中的一種。

7.按照權利要求1所述的一種溶液中制備貴金屬孤原子的方法，其特征在于所述高氧化態的貴金屬銥化合物前驅體包括：氯銥酸、乙酰丙酮銥(III)、六氯代銥(III)酸鈉、六氯銥(III)酸鉀、六氯銥酸銨、六硝基銥(III)酸鉀、氯化銥(III)、溴化銥(III)、1,5-環辛二烯(乙酰丙酮)銥(I)、1,5-環辛二烯(六氟乙酰丙酮)銥(I)、二氯化戊氨絡物氯銥(III)、二氯四(2-(2-吡啶基)苯基)二銥(III)、二羰基乙酰丙酮銥(I)、雙(1,5-環辛二烯)四氟硼酸銥(I)、1,5-環辛二烯(吡啶)(三環己基磷化氫)銥六氟磷酸鹽或雙[1,2-雙(二苯基膦基)乙烷]羰基氯銥(I)中的一種。