论文部分内容阅读
分别以四种不同的卟啉化合物为稳定剂制备了一系列的金属Pt溶胶,用UV-vis、XRD、TEM、FT-IR等方法对纳米催化剂进行了表征,并用于光催化分解水制氢反应。考察了卟啉分子外围基团及卟啉环与三苯胺分子的链接方式对光催化性能的影响。(1)以5,10,15,20-四-(4-苯羟基)-卟啉(THBP)为稳定剂,用乙二醇还原的方法制备了一系列稳定的Pt溶胶(记作Pt@ THBP),粒径大小分布在1～3 nm之间,粒子的大小与Pt/稳定剂的比例有关。在紫外-可见光照射下,Pt@ THBP对光解制氢反应有催化作用,氢气生成的速度可以达到2.23×10-4 mmol/min。(2)制备了一系列以5,10,15,20-四-(4-苯甲基)-卟啉(THMP)为稳定剂的金属Pt溶胶(记作Pt@THMP),所制备的溶胶表现出很好的稳定性。Pt@THMP具有较高的光催化活性,其生成氢气的速度为3.35×10-4 mmol/min。这表明卟啉环外围基团对光催化性能有一定影响,卟啉环外引入甲基比羟基有更高的光催化制氢效率。(3)以5,10,15,20-四-(4-二苯胺基-1-苯甲酰氧基)-苯基卟啉(TDABP)为稳定剂,制备了一系列稳定的溶胶(记作Pt@TDABP)。溶胶光催化制氢反应速率最大为2.77×10-4 mmol/min。实验结果表明:在卟啉环上引入三苯胺分子后,其对金属的稳定作用增强,但光催化作用弱于Pt@TMBP。(4)以5,10,15,20-四-(4-二苯胺基-1-苯乙烯基)-苯基卟啉(TDASP)为稳定剂,用乙二醇还原的方法制备了一系列稳定的溶胶(记作Pt@TDASP)。Pt@TDASP溶胶光催化制氢速度与Pt@TDABP相当,为2.95×10-4 mmol/min,表明卟啉环通过双键与三苯胺连接与通过酯基与三苯胺连接对光催化活性没有明显影响。