金纳米粒子/石墨烯复合材料高效催化对硝基苯酚

本研究在NaBH4还原的石墨烯（RGO）膜上原位生长金纳米粒子(Au NPs)，用获得的Au NPs/RGO复合材料催化有机污染物对硝基苯酚（4-NP）的还原。复合材料制备过程中未添加其他还原剂和表面活性剂，利用RGO对Au3+进行还原，Au NPs在RGO表面分布均匀密集，可以有效改善RGO材料的亲水性和催化剂在水相反应体系中的分散性。另外，Au NPs表面无包覆剂，有利于Au表面活性位点与反应物的充分接触，大幅提高催化效率。实验结果表明：在反应体系中加入nAu/n4-NP=3mol%、4.5mol%、6mol%的复合材料进行催化，动力学常数分别高达0.717min-1、1.21 min-1、2.511min-1，催化性能远优于同等摩尔重量（nAu/n4-NP=4.5mol%）的单一Au NPs。在~4oC静置40天后，该催化剂（nAu/n4-NP=4.5mol%）仍能在240s内完成对4-NP的催化反应，表现出优异的催化稳定性能