氧化石墨烯负载纳米铜复合物的制备及其氢转移催化性能的研究

作者：逄雅洁; 李瑾^*; 任祉杰; 马瑛琪; 钟莲; 赵如静

来源：中国海洋大学学报(自然科学版), 2023, 53(07): 77-85.

DOI：10.16441/j.cnki.hdxb.20220179

• 纳米铜
• 氧化石墨烯
• 壳聚糖
• 氢转移催化反应
• 4-硝基苯酚

本文以NaH2PO2·H2O和L-抗坏血酸为还原剂，以不同脱乙酰度壳聚糖(CHS)为稳定剂，制备氧化石墨烯(GO)负载纳米铜(CuNPs)复合物(GO-CuNPs-CHS)。利用紫外-可见光谱(UV-vis)研究了壳聚糖脱乙酰度对GO-CuNPs-CHS中CuNPs尺寸形貌的影响。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对GO-CuNPs-CHS进行了表征，探究了其对4-硝基苯酚(4-NP)的氢转移催化性能。结果表明，使用低脱乙酰度壳聚糖为稳定剂有利于制备小粒径、近球形的CuNPs。以脱乙酰度为52.3%的壳聚糖为稳定剂制备的GO-CuNPs-N3中CuNPs的平均粒径为(9.0±1.3)nm。GO-CuNPs-CHS的氢转移催化性能随着壳聚糖脱乙酰度的降低而逐渐增强，以GO-CuNPs-N3为催化剂时仅需8 min 4-NP转化率可达到98.4%,反应速率常数可达0.686 8 min-1,反应活化能Ea为40.5 kJ·mol-1。

• 单位
  化学化工学院; 中国海洋大学; 环境科学与工程学院