纳米钴复合凝胶的制备及催化降解对硝基苯酚的应用

作者：王帝; 张斌; 颜明飞; 周颖梅

来源：化工技术与开发, 2016, 45(11): 11-15.

• 聚丙烯酸水凝胶
• 纳米钴
• 原位还原
• 对硝基苯酚

本文采用自由基聚合法,以水为反应介质,丙烯酸(AA)为单体,N.N’-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,合成了高溶胀比的聚丙烯酸水凝胶。该凝胶吸附金属Co2+离子后,用硼氢化钠还原剂通过原位还原得到纳米钴复合凝胶。用红外光谱仪(FT-IR)、XRD对所得产品进行表征,证明金属钴以纳米粒子的形态分散在凝胶网络中。将纳米钴复合水凝胶作为催化剂,在水中催化过量硼氢化钠还原对硝基苯酚(4-NP),并在不同条件下研究了催化活性,结果表明,该反应符合一级动力学方程,表观活化能约为21.11 k J·mol-1。单体浓度为15%、交联度为1%时活性较好,增大反应温度和复合凝胶的投入量均可以加快催化反应速率。

• 单位
  化学化工学院; 徐州工程学院