本发明属于无机材料技术领域,具体涉及的是一种四面体状cucl/pt合金的制备方法。
背景技术:
pt系材料在过去的几十年中一直备受关注。因为其具有独特的结构、催化、电学性能。但是pt是稀有贵金属,目前转为研究pt合金、特定结构的pt以及负载型pt,以期减少pt的用量,提高其性能。目前,pt多金属合金普遍在有机溶剂、高温下,用表面活性剂或有机高分子为模板剂控制其形貌和尺寸,制备条件苛刻、不环保。如中国专利(cn103352254b)采用n,n-二甲基甲酰胺(dmf)体系及适当的分散剂在160~220℃下水热反应3~11h制备出一种八面体铂铜合金纳米晶。《美国化学会会志》报道了使用油胺、油酸等高成本有机添加物,以十八烯作为溶剂在pd核上生长pt-fe合金纳米颗粒的方法。《化学与可持续性、能源与材料》(chemsuschem7.1476-1483,2014)报道了在油胺、油酸与苄醚作用下合成不同比例的pt-ni八面体纳米合金。中国专利(cn104368357b)公开了将八面体形pd纳米晶体及水合肼加入到pvp及一水合柠檬酸的水溶液中,然后再注入到k2ptcl4和nicl2·6h2o的混合水溶液中,加热搅拌制备出八面体形核壳结构的pd@ptni纳米晶体。
技术实现要素:
为解决现有技术存在的pt多金属合金普遍在有机溶剂、高温下,用表面活性剂或有机高分子为模板剂控制其形貌和尺寸,制备条件苛刻、不环保的缺陷,本发明提供一种四面体状cucl/pt合金的制备方法。
一种四面体状cucl/pt合金的制备方法,包括以下步骤:将vc水溶液加入前驱cucl2水溶液中,反应,再加入na2ptcl6水溶液,反应,离心,洗涤干燥得到四面体状cucl/pt合金。
进一步的,vc水溶液的浓度为0.001~1mol/l,cucl2水溶液的浓度为0.001~1mol/l,na2ptcl6水溶液的浓度为0.001~1mol/l。
进一步的,vc、cucl2和na2ptcl6的摩尔比为0.01~10﹕0.01~10﹕0.01~10。
进一步的,反应在0~40℃下进行,静置条件下进行。
进一步的,将vc溶液加入前驱cucl2水溶液中后静置反应1~120min;加入na2ptcl6水溶液后静置反应1~120min。
进一步的,可将所得的四面体状cucl/pt合金浸渍到无机酸和/或有机酸中进行腐蚀,得到多孔的四面体状cucl/pt合金。无机酸为磷酸或氢氟酸,有机酸为乙酸;优选的,腐蚀的时候在超声震荡下进行。多孔的四面体状cucl/pt合金的比表面积在14~16m2/g,孔隙率在30%~60%,从而模拟酶兼有类似氧化物酶和类似过氧化物酶的催化功能,活性极高,可作为一类新型高效的氧化物酶模拟酶和过氧化物酶模拟酶,在免疫分析、生物检测和临床诊断等取得广泛的应用前景。
本发明具有积极的效果:(1)工艺环保:采用vc还原剂,无任何分散剂、模板剂和有机溶剂。(2)工艺简单,常温、常压下,短时间静置即可完成反应。(3)四面体状cucl/pt合金形貌、尺寸均一性较好、重复性好。
附图说明
图1为本发明制备的四面体状cucl/pt合金的sem图谱;
图2为本发明制备的四面体状cucl/pt合金的xrd衍射图谱。
具体实施方式
实施例1
首先用移液器取5ml0.2mol/lvc溶液于20ml玻璃瓶内,再加入2ml0.1mol/lcucl2溶液,20℃下保持5min后,加入2ml0.01mol/lna2ptcl6溶液,20℃下静置反应60min。反应结束后用离心机离心,倒去澄清液,再用去离子水超声分散洗涤,之后再离心分离,真空烘干后所得黑色粉末即为四面体状cucl/pt合金。
实施例2
首先用移液器取15ml0.1mol/lvc溶液于50ml玻璃瓶内,再加入3ml0.15mol/lcucl2溶液,25℃下保持10min后,加入1ml0.03mol/lna2ptcl6溶液,25℃下静置反应30min。反应结束后用离心机离心,倒去澄清液,再用去离子水超声分散洗涤,之后再离心分离,真空烘干后所得黑色粉末即为四面体状cucl/pt合金。
实施例3
首先用移液器取5ml0.3mol/lvc溶液于20ml玻璃瓶内,再加入3ml0.15mol/lcucl2溶液,0℃下保持20min后,加入2ml0.03mol/lna2ptcl6溶液,30℃下静置反应30min。反应结束后用离心机离心,倒去澄清液,再用去离子水超声分散洗涤,之后再离心分离,真空烘干后所得黑色粉末即为四面体状cucl/pt合金。
实施例4
首先用移液器取20ml0.25mol/lvc溶液于100ml玻璃瓶内,再加入15ml0.4mol/lcucl2溶液,20℃下保持20min后,加入10ml0.04mol/lna2ptcl6溶液,30℃下静置反应30min。反应结束后用离心机离心,倒去澄清液,再用去离子水超声分散洗涤,之后再离心分离,真空烘干后所得黑色粉末即为四面体状cucl/pt合金。
实施例5
首先用移液器取20ml0.001mol/lvc溶液于100ml玻璃瓶内,再加入15ml0.001mol/lcucl2溶液,0℃下保持1min后,加入10ml0.01mol/lna2ptcl6溶液,0℃下静置反应1min。反应结束后用离心机离心,倒去澄清液,再用去离子水超声分散洗涤,之后再离心分离,真空烘干后所得黑色粉末即为四面体状cucl/pt合金。将所得合金加入质量分数为42%的氢氟酸溶液,在室温下超声25min,然后离心去除上清液,洗涤,重复离心和洗涤的操作至中性,得到多孔的四面体状cucl/pt合金。
实施例6
首先用移液器取20ml1mol/lvc溶液于100ml玻璃瓶内,再加入15ml1mol/lcucl2溶液,40℃下保持120min后,加入10ml1mol/lna2ptcl6溶液,40℃下静置反应120min。反应结束后用离心机离心,倒去澄清液,再用去离子水超声分散洗涤,之后再离心分离,真空烘干后所得黑色粉末即为四面体状cucl/pt合金。将所得合金加入质量分数为40%的乙酸溶液,在室温下超声25min,然后离心去除上清液,洗涤,重复离心和洗涤的操作至中性,得到多孔的四面体状cucl/pt合金。