聚N-異丙基丙烯酰胺橋接的鈀納米粒子的制備及其催化性質(zhì).pdf

1、本論文介紹了金屬納米粒子催化劑的性質(zhì)及其在催化反應(yīng)中的機(jī)理和目前高分子橋接的金屬納米膠粒催化劑的制備方法和優(yōu)點(diǎn)。此外,對聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAM)橋接的納米鈀金屬膠粒催化劑的合成及催化性質(zhì)進(jìn)行了研究。 高分子納米膠粒催化劑分散性高、比表面積大,活性和選擇性都很好,高分子載體中鏈的隔離保護(hù)和金屬與高分子載體之間的互相作用有利于金屬以膠粒的狀態(tài)存在,而不易聚集、脫落和失活。因而催化劑的壽命延長了。 本文詳細(xì)介紹了P

2、NIPAM橋接的金屬納米粒子催化劑的制備。首先是利用RAFT聚合,得到端基為硫代苯甲酰硫基的PNIPAM,并肼解還原其端基,得到端基為巰基的PNIPAM-SH。利用金屬離子還原的方法,將PNIPAM-SH橋接在Pd納米粒子表面,得到了一種PNIPAM-SH橋接的鈀納米膠粒催化劑(Pd@PNIPAM)。這種膠粒的結(jié)構(gòu)為核-冠結(jié)構(gòu),鈀金屬納米粒子主要集中于膠粒的內(nèi)部,形成核,而熱敏的PNIPAM鏈主要集中在膠粒外部,形成冠。由于PNIPAM

3、鏈?zhǔn)菧孛舻?這種膠粒也有溫敏性。最低臨界溫度約為33℃,在溫度低于最低臨界溫度時(shí),PNIPAM鏈?zhǔn)强扇艿?鈀膠粒在水溶液中分散良好；當(dāng)溫度高于最低臨界溫度時(shí),PNIPAM鏈塌縮,鈀膠粒體系變渾濁。這種熱敏變化是一個(gè)可逆過程,當(dāng)溫度降低到最低臨界溫度之下時(shí),鈀膠粒又會回到初始狀態(tài)。 以Suzuki反應(yīng)為模型反應(yīng),研究了Pd@PNIPAM納米膠粒的催化性能。Pd@PNIPAM可作為Suzuki反應(yīng)的納米反應(yīng)器。在合適的條件下,這樣的