纤维素/丝素蛋白复合水凝胶作为金纳米粒子的选择性载体：合成和催化应用研究

作者：薛新新; 邹光龙^*

来源：化学试剂, 2022, 44(12): 1738-1746.

DOI：10.13822/j.cnki.hxsj.2022.0392

• 纤维素
• 丝素蛋白
• 水凝胶
• 金纳米粒子
• 催化过程
• 4-硝基苯酚

展示了一种以乙酰丙酸基质子型离子液体(Lev-PILs)为溶剂制备纤维素/丝素蛋白复合水凝胶(CSH)的新工艺。并利用水凝胶在负载贵金属纳米粒子上的优势，实现了在CSH中原位负载Au纳米粒子，最终得到3种不同比例的CSH@Au复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能量色散X射线光谱(EDX)、X射线衍射(XRD)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)等一系列手段对复合材料的性质进行了研究，结果表明CSH对金纳米粒子具有良好的固定能力和选择性吸附能力。将制备的CSH@Au复合材料用来催化水中污染物——对硝基苯酚(4-Np)的还原反应。结果显示，CSH@Au复合材料具有优异的催化性能和循环使用性能。此外，对该反应的动力学进行了深入的研究，最终活化参数通过计算可得Ea=20.71 kJ/mol,ΔH#=17.84 kJ/mol和ΔS#=-268.0 J/(mol·K)。丝素蛋白在水凝胶中的存在被证明是稳定金纳米颗粒的关键因素，这是由于金属和载体之间的相互作用，利用这种方法可以扩展到制备其他不同用途的纳米颗粒。

• 单位
  贵州民族大学