氧化石墨烯摻雜鋅鋁類水滑石負(fù)載鈀金催化劑的制備及催化性能

馬帥，陳鄭，王家喜

（1河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，天津 300130；2清華大學(xué)化學(xué)系，北京100084）

氧化石墨烯摻雜鋅鋁類水滑石負(fù)載鈀金催化劑的制備及催化性能

馬帥1，陳鄭2，王家喜1

（1河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院，天津 300130；2清華大學(xué)化學(xué)系，北京100084）

采用離子交換-還原法制備了氧化石墨烯（GO）摻雜鋅鋁類水滑石負(fù)載鈀金雙金屬納米顆粒的催化劑（PdAu/Zn-Al LDHs/GO），通過(guò)XRD、TEM表征了催化劑的結(jié)構(gòu)，以GO摻雜鋅鋁類水滑石為載體負(fù)載鈀金納米顆粒粒徑小（約2nm）且分散均勻。以苯甲醇空氣氧化形成苯甲醛的反應(yīng)為模型，評(píng)價(jià)催化劑的催化性能，探討了載體及鈀、金比例對(duì)催化反應(yīng)的影響。催化結(jié)果表明，氧化石墨烯摻雜的鋅鋁類水滑石是考察載體中最好的鈀、金催化劑的載體，隨著鈀金比的增加催化劑的催化活性先增加后降低，生成苯甲醛的選擇性下降，當(dāng)鈀金比例為1∶1時(shí)，催化劑（Pd1Au1/Zn-Al LDHs/GO）的綜合催化性能最好，催化活性隨反應(yīng)溫度的升高而升高，但選擇性隨溫度的升高而下降。在Pd1Au1/Zn-Al LDHs/GO催化下，80℃反應(yīng)8h后苯甲醇的轉(zhuǎn)化率可達(dá)96%，苯甲醛的選擇性為93%，催化劑循環(huán)使用4次后仍保持較好的催化性能。

醇；氧化；納米粒子；水滑石；氧化石墨烯

近年來(lái)雙金屬納米材料因組成可調(diào)、形貌可控以及電子結(jié)構(gòu)可變而產(chǎn)生的獨(dú)特催化性能，引起人們的廣泛關(guān)注[1]。鈀金（PdAu）雙金屬納米催化劑在催化氧化、還原及偶聯(lián)反應(yīng)中顯示良好的催化效果[2-4]。醇的氧化反應(yīng)是制備醛的重要反應(yīng)之一，并且金和鈀等貴金屬已經(jīng)用于催化醇類氧化反應(yīng)，該反應(yīng)一般在堿性條件下進(jìn)行[5]。……