一种亲水性Fe₃O₄-Au双面粒子催化剂的制备方法

摘要

本发明提供一种高活性、易回收、尺寸可控的亲水性Fe₃O₄-Au双面粒子催化剂的制备方法。先采用高温热分解法制备表面油酸包覆的四氧化三铁颗粒，通过PVP-10对其表面进行改性，实现亲油性到亲水性的转变，最后通过柠檬酸钠还原法在四氧化三铁表面制备不同粒径的Au纳米粒子，最终得到亲水性的Fe₃O₄-Au双面粒子催化剂。本发明的优点在于制备出的催化剂具有较强的亲水性，Au纳米粒子粒径可控，并且具有较好的磁分离效果，利于回收和循环使用，在催化等领域有着重要的应用价值。

主权项

一种亲水性Fe₃O₄‑Au双面粒子催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1）制备表面油酸包覆的四氧化三铁颗粒：将油酸铁、油酸和1‑十八烯混合加热至320℃，反应结束后冷却至室温，然后以丙酮、正己烷混合洗涤剂洗涤后分散于甲苯中，形成Fe₃O₄ 的甲苯溶液；2）表面改性：将Fe₃O₄ 的甲苯溶液与N,N‑二甲基甲酰胺、二氯甲烷混合后，再加入聚乙烯吡咯烷酮进行回流反应，将反应混合物滴加于无水乙醚中，取得沉淀物用去离子水、乙醇洗涤后分散于去离子水中，形成PVP‑Fe₃O₄溶液；3）制备亲水性Fe₃O₄‑Au双面粒子催化剂：将PVP‑Fe₃O₄溶液与去离子水混合，超声分散后回流下加热至沸腾，然后加入柠檬酸三钠水溶液，沸腾后加入氯金酸水溶液，于100℃回流反应10 min，磁性分离，取得亲水性Fe₃O₄‑Au双面粒子催化剂。