Au-CuO納米片復合物的制備及其性能研究.pdf

1、CuO由于其良好的光電性能，電化學性能（包括葡萄糖傳感性能），催化性能（包括CO催化氧化性能等），而被人們廣泛地研究與應(yīng)用。金曾被認為是一種化學惰性金屬，對于大多數(shù)化學反應(yīng)都沒有催化活性。直到納米金的出現(xiàn)，才讓人們意識到只要金的尺寸小到一定的程度就會變得異常活躍，對于很多化學反應(yīng)都會有一定的催化活性，比如CO催化氧化反應(yīng)，以及葡萄糖的催化氧化反應(yīng)。本文采用室溫溶液法制備得到表面帶正電荷的CuO納米片，并與[Au(OH)4]-1靜電組裝沉

2、積沉淀得到[Au(OH)4]1/CuO前驅(qū)體，再分別用檸檬酸鈉還原法以及焙燒還原法將其還原成Au/CuO納米片復合物，并研究了不同的制備方法以及同一種方法不同的反應(yīng)參數(shù)對于產(chǎn)物的形貌、結(jié)構(gòu)、葡萄糖傳感性能、CO催化氧化性能的影響。具體的研究內(nèi)容包括:
　　(1)使用Cu(NO3)2和乙醇胺(AE)制備得到的CuO納米片膠體溶液，利用靜電相互作用沉積沉淀得到[Au(OH)4]-1/CuO前驅(qū)體懸濁液(CuO納米片表面帶正電荷，[Au

3、(OH)4]-1帶有負電荷），再采用不同比例的檸檬酸鈉溶液進行原位還原，得到Au/CuO納米片復合物，不過要成功地進行負載納米金顆粒，需要對檸檬酸鈉的量進行控制。過少，還原不完全;過多，金顆粒會團聚顆粒尺寸過大甚至交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)狀。其中，1L的[Au(OH)4]-1/CuO前驅(qū)體懸濁液和5ml的檸檬酸鈉進行反應(yīng)得到的復合物表面反應(yīng)完全，負載的納米金顆粒尺寸較小，分布較為均勻分散;葡萄糖傳感性能（靈敏度:628.34μAmM-1 cm-2，檢

4、測限:7.33 mM）較之CuO納米片本身（靈敏度:319.47μAmM-1 cm-2，檢測限:8.23 mM）有很大的提升。
　　(2)同樣的方法合成制備CuO納米片膠體溶液，使用同樣的方法得到[Au(OH)4]-1/CuO前驅(qū)體懸濁液，不同點在于最后需要將前驅(qū)體從溶液中抽濾出來，分別在管式爐內(nèi)200℃以及400℃進行焙燒還原（在空氣中進行），另外，在200℃下加熱不同的的時間得到不同的Au/CuO納米片復合物。但是，加熱溫度過