Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Synthese en katalytische prestaties van Gold tussengevoegd in de muren van mesoporeus siliciumdioxide-

9.9K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/52349

⸱

9 juli 2015

 ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Hier presenteren we een protocol met een sol-gel proces om goud geïntercaleerd in de wanden van mesoporeuze materialen (GMS) te synthetiseren, waarvan is bevestigd dat het een mesoporeuze matrix bezit met goud geïntercaleerd in de wanden, wat grote stabiliteit en recycleerbaarheid verleent.

Samenvatting

Als veelbelovende katalytisch aktieve nano reactor werden goud nanodeeltjes tussengevoegd in mesoporeuze silica (GMS) met succes gesynthetiseerd en eigenschappen van de materialen onderzocht. We gebruikten een één pot sol-gel benadering gouden nanodeeltjes in de wanden van mesoporeuze silica intercaleren. Om te beginnen de synthese, P123 werd gebruikt als matrijs om micellen te vormen. Vervolgens werd TESPTS gebruikt als oppervlakmodificatie middel goud nanodeeltjes intercaleren. Na dit proces is in het TEOS toegevoegd als silicabron die een polymerisatiewerkwijze in zure omgeving ondergaan. Na hydrothermische behandeling en calcinering, werd het eindproduct verkregen. Verschillende technieken werden gebruikt om de porositeit en structuur van de gouden geïntercaleerde mesoporeuze silica karakteriseren. De resultaten toonden een stabiele structuur mesoporeuze silica gold na intercalatie. Door de oxidatie van benzylalcohol als benchmark reactie, de GMS materialen toonde hoge Selectiviteit en recycleerbaarheid.

Inleiding

Als een opkomende technologie die een groot potentieel in katalyse toepassingen heeft, hebben nanoschaal materialen intensief onderzoek interesse in de afgelopen decennia ontvangen. Onder de nanoschaal katalysatoren gemeld, hebben edelmetaalkatalysatoren zoals Au, Ag, Pd en Pt wereldwijd de aandacht trok 1-3. Selecteer katalytische reacties omvatten de oxidatie van koolmonoxide onderzoekers over Au, Heck reactie op Pd katalysatoren en water splitsen met Pt. Ondanks de veelbelovende katalytische potentiaal wordt nanoschaal goud beperkt in zijn toepassing als gevolg van deactivering door vergiftiging, verkooksen thermische afbraak en sinteren. Vermeld is dat....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. Bereiding van GMS

  1. Gebruik alle chemicaliën in het volgende proces zoals ontvangen.
  2. Bereid 75 ml 2 M zoutzuur (HCl) oplossing. Weeg 2,0 g poly (ethyleenglycol) -blok-poly (propyleenglycol) -blok-poly (ethyleenglycol) (P123, MW = 5800) en breng in de voorbereide 75 ml 2 M HCl-oplossing. Bij KT toepassing magnetisch roeren aan de oplossing bij een snelheid van 350 omw / min totdat P123 volledig is opgelost. De oplossing is duidelijk.
  3. Weeg 4 g tetraethoxysilaan (TEOS, MW = 208,33) in een klein flesje en overdracht 180 ul van Bis [3- (triethoxysilyl) propyl] -tetrasulfide (TESPTS, MW = 538,94) in de flacon. Schud de flacon om de twee stof....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Deze methode werd toegepast om het niveau van synthese van heem vergelijken in normale (HBEC30KT) vs. kanker (HCC4017) longcellen. Figuur 2 toont een hogere synthese van heem in kankercellen (HCC4017) dan normale longcellen (HBEC30KT). Het niveau van synthese van heem werd ook gemeten in normale en kankercellen bij aanwezigheid van mitochondriale ontkoppelaar carbonyl cyanide 3-chlorophenylhydrazone (CCCP). Cellen werden behandeld met 10 uM CCCP voor 24 uur voor het meten van heem synthese levels. Zoals.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

In de synthese protocol, aandacht surfactant concentratie, pH van de oplossing en de reactietemperatuur is kritisch voor de succesvolle vorming van GMS. De kritische stappen zijn 1.2, 1.3, 1.4 en 1.6. De bovengenoemde parameters bepalen de pakking parameter en fase van micellen gevormd uit oppervlakteactieve kritisch. De fase en de morfologie van micellen bepaalt de uiteindelijke stand van silica matrix, die als raamwerk voor GMS. Ook belangrijk bij het vormingsproces is de volgorde en tijd om de HAuCl -oplossing. TEOS .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

De auteurs danken de National Science Foundation voor grant CHE- 1214068 voor de ondersteuning van dit onderzoeksproject.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
poly(ethylene glycol)-block-poly(propylene glycol)-block-poly(ethylene glycol)Aldrich435465-250ML
tetraethoxysilaneTCI201-083-8
bis[3-(triethoxysilyl)propyl]-tetrasulfideGELESTSIB1825.0-100GM
chloroauric acidAldrich520918-1G
benzyl alcoholSigma-Aldrich305197-1L
nitrogen physisorptionMicromeriticsTristar II
X-ray diffractionPhilipsX'Pert Pro
transmission electron microscopyPhilipsCM200
gas chromatographyShimadzuGC-2010

Referenties

  1. Liguras, D. K., Kondarides, D. I., Verykios, X. E. Production of hydrogen for fuel cells by steam reforming of ethanol over supported noble metal catalysts. Appl. Catal. B-Environ. 43 (4), 345-354 (2003).
  2. Gelin, P., Primet, M.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Goud-geïntercaleerde mesoporeuze silicasynthese van mesoporeuze silicaintercalatie van goudnanodeeltjeshydrothermale verwerkingcalcineringsprocesoxidatie van benzylalcoholröntgendiffractietransmissie-elektronenmicroscopiestikstofadsorptie-isothermthermische stabiliteitstesten