[发明专利]非物理吸附Au/TiO2复合纳米颗粒及异质结的液相合成方法

摘要

本发明公开了一种非物理吸附Au/TiO2复合纳米颗粒及异质结的液相合成方法，利用光幅照，对分散在甲醛溶液中的TiO2纳米颗粒进行表面无序化非晶重构处理，并在非晶化处理过的TiO2纳米颗粒表面利用静电吸附[Au(OH)4]‑基团；在液相水热条件下实现原位的Au还原，得到非晶过渡Au/TiO2复合颗粒；高压水热二次晶化合成Au/TiO2复合纳米颗粒。本发明不仅能实现Au纳米颗粒与TiO2纳米颗粒的界面有效耦合，制备出复合Au/TiO2纳米颗粒，而且能根据实际应用的需要，方便地控制Au颗粒的大小。

主权项

1.一种非物理吸附Au/TiO2复合纳米颗粒及异质结的液相合成方法，其特征是：包括下列步骤：（1）利用光辐照，对分散在甲醛溶液中的TiO2纳米颗粒进行表面无序化非晶重构处理，并在非晶化处理过的TiO2纳米颗粒表面利用静电吸附[Au(OH)4]‑ ；（2）在液相水热条件下实现原位的Au还原，得到非晶过渡Au/TiO2复合颗粒；（3）高压水热二次晶化合成Au/TiO2复合纳米颗粒；步骤（1）的具体方法：将超声分散好的TiO2甲醛胶体放置于350W紫外灯的正下方，液面距紫外灯0.5米，紫外辐照2小时，离心分离，并用无水乙醇和去离子水反复清洗；将清洗好的TiO2分散于去离子水中，用硝酸调节pH值至1~1.5，剧烈搅拌并缓慢滴加氯金酸配置混合溶液，氯金酸水溶液质量浓度为1%，并用NaOH调节pH值至10~11；当混合溶液的pH值至3~3.5时停止加入氯金酸，高速离心分离得到吸附[Au(OH)4]‑的TiO2纳米颗粒；步骤（2）的具体方法：将经步骤（1）处理得到的TiO2纳米颗粒再次分散在浓度为37%的HCHO溶液中，70℃水热处理1小时，高速离心分离并用无水乙醇和去离子水洗涤，得到非晶过渡Au/TiO2复合颗粒；步骤（3）的具体方法：将步骤（2）得到的非晶过渡Au/TiO2复合颗粒装入水热反应釜，180℃水热处理16小时，取出沉淀物并在80℃干燥，得到TiO2二次结晶的Au/ TiO2复合颗粒。