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专利号: 2019107542600
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铸造;粉末冶金
更新日期:2023-08-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种管状核壳结构的Au‑Pt纳米颗粒的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:S1:种子溶液的制备:向十六烷基三甲基溴化铵水溶液中加入HAuCl4水溶液混合均匀,再向其中加入新配制的NaBH4冰水溶液,得到种子溶液;

S2:AuNR纳米颗粒的制备:向十六烷基三甲基溴化铵水溶液中依次加入HAuCl4水溶液、AgNO3水溶液和HCl溶液,然后在搅拌条件下加入抗坏血酸水溶液,待溶液被还原为无色后立即加入步骤S1制备的种子溶液,反应,即可得到AuNR纳米颗粒的溶液;

S3:Au@Ag纳米颗粒的制备:取步骤S2得到的AuNR纳米颗粒的溶液离心之后再分散到等体积的十六烷基三甲基氯化铵水溶液中,加入AgNO3水溶液和抗坏血酸水溶液,搅拌混匀后静置,离心,得到Au@Ag纳米颗粒;

S4:Au@Pt纳米颗粒的制备:将S3得到的Au@Ag纳米颗粒分散到去离子水中得到Au@Ag纳米颗粒溶液,向其中加入十六烷基三甲基氯化铵水溶液、H2PtCl6溶液以及浓氨水,搅拌混匀后,静置,离心,即得管状核壳结构的Au‑Pt纳米颗粒;

步骤S4中,Au@Ag纳米颗粒的溶液、十六烷基三甲基氯化铵水溶液、浓氨水、H2PtCl6水溶液的体积之比为(0.5 1.5):(0.01 0.09):(0.3 1):(0.05 0.25);

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步骤S4中,十六烷基三甲基氯化铵水溶液的浓度为0.05 0.15mol/L;浓氨水的质量分~数为25~28%;H2PtCl6水溶液的浓度为0.008~0.015mol/L;

所述管状核壳结构的Au‑Pt纳米颗粒中,Au纳米棒为核,Pt纳米管为壳,Au纳米棒处于Pt纳米管的中心,Pt纳米管距Au纳米棒的空隙厚度为10 40nm。

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2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液、HAuCl4水溶液和NaBH4冰水溶液的摩尔浓度之比为(0.08~0.15):(0.005~0.015):(0.005 0.015)。

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3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤S1中,所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液、HAuCl4水溶液和NaBH4冰水溶液的体积之比为10000:(125~300):(500~1200)。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S2中,所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液、HAuCl4水溶液、AgNO3水溶液、HCl溶液和抗坏血酸水溶液的摩尔浓度之比为(0.08

0.15):(0.005 0.015):(0.005 0.015):(0.5 1.5):0.1。

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5.根据权利要求1或4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,十六烷基三甲基溴化铵水溶液、HAuCl4水溶液、AgNO3水溶液、HCl溶液、抗坏血酸水溶液和种子溶液的体积之比为(30000 50000):(1000 2000):(300 500):(700 1000):(300 600):(50 800)。

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6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤S3中,所述十六烷基三甲基氯化铵水溶液、AgNO3溶液和抗坏血酸水溶液的摩尔浓度之比为(0.05~0.15):(0.005~0.015):(0.05 0.2)。

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7.根据权利要求1或6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中,AuNR纳米颗粒的溶液、十六烷基三甲基氯化铵水溶液、AgNO3水溶液和抗坏血酸水溶液的体积之比为(0.5~2):(0.5 2):(0.1 1.8):(0.05 0.9)。

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8.一种权利要求1‑7任一项所述方法制备的管状核壳结构的Au@Pt纳米颗粒,其特征在于,所述管状核壳结构的Au‑Pt纳米颗粒是以Au纳米棒为核,Pt纳米管为壳,Au纳米棒处于Pt纳米管的中心进而形成的管状的核壳结构。

9.根据权利要求8所述的管状核壳结构的Au@Pt纳米颗粒作为催化剂的应用。