[發(fā)明專利]一種功能化碳納米管負(fù)載鈀納米催化劑及其制備和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711477573.3
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108126695B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄢俊敏;李思佳;易莎莎;烏蘭巴日;段焱鑫;姚佳欣;蔣青
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: B01J23/44
• 分類號: B01J23/44;B01J35/02;C01B3/32
• 代理公司: 北京君泊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠(yuǎn)

1.一種功能化碳納米管負(fù)載鈀納米催化劑的應(yīng)用，其特征在于，所述應(yīng)用過程包括以下步驟：

(1)將碳納米管CNTS超聲分散于去離子水中，配成1～5mg/mL的分散液，加入適量3-氨丙基-3-乙氧基硅烷APTS，繼續(xù)超聲15～40min后，攪拌均勻，得到混合溶液1；所述碳納米管CNTS的內(nèi)徑尺寸5～10nm，外徑尺寸15～20nm；

(2)將摩爾比為1:2的PdCl₂和NaCl溶解于一定量的蒸餾水中，攪拌均勻，得到棕黃色的Na₂PdCl₄水溶液，溶液濃度為0.01～0.5M；

(3)將配置好的Na₂PdCl₄水溶液取適量加入到步驟(1)所述的混合溶液1中，并繼續(xù)攪拌，得到混合溶液2；

(4)將30～150mg硼氫化鈉NaBH₄作為還原劑加入到步驟(3)所述的混合溶液2中，攪拌還原，得到混合溶液3；所述用NaBH₄進(jìn)行還原的溫度為室溫，還原時間為10～30min；

(5)在室溫下，將步驟(4)所述的混合溶液3在空氣中磁力攪拌還原，待沒有氣泡時，8000～12000rpm離心3～8min，水洗幾次，即可得到所需的Pd/F-CNTS催化劑，且所述的Pd/F-CNTS催化劑中，金屬Pd納米顆粒在功能化碳納米管上均勻分布，且顆粒尺寸為1.4～3.1nm；

(6)將所述Pd/F-CNTS催化劑用于催化甲酸水溶液室溫水解制氫反應(yīng)，且所述甲酸水溶液的濃度為0.5～5M，用于催化反應(yīng)的Pd/F-CNTS催化劑和甲酸的摩爾比為0.01～0.5。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種功能化碳納米管負(fù)載鈀納米催化劑的應(yīng)用，其特征在于，將所述的Pd/F-CNTS催化劑用于甲酸水溶液室溫分解制氫反應(yīng)，當(dāng)Pd/F-CNTS催化劑實際用量為0.1mmol時，在3.5分鐘內(nèi)可產(chǎn)生245mL氣體，轉(zhuǎn)換率為100％，氫氣選擇性為100％。