硼烯锚定金纳米颗粒：一种高效二维催化剂用于4-硝基苯酚绿色催化还原

本文报道了一种无需外加还原剂、稳定剂和模板的新型硼烯纳米片锚定金纳米颗粒（AuNPs-BNS）合成策略，成功实现4-硝基苯酚（4-NP）到4-氨基苯酚（4-AMP）的高效催化转化。该二维催化剂在NaBH4存在下表现出优异催化活性（kapp ≈ 1.02×10–2 s-1），反应符合伪一级动力学，为环境修复和绿色化学提供了新思路。

　　

Materials（材料）

实验直接使用Sigma Aldrich提供的无定形硼粉、钠硼氢化物（NaBH₄）和氯金酸（HAuCl₄·3H₂O）。4-硝基苯酚购自TCI化学公司，所有水溶液均采用电阻率为18 Ω cm的Milli-Q超纯水配制。

X-ray diffraction analysis（X射线衍射分析）

AuNPs-BNS在碳载体上的X射线衍射（XRD）图谱（图1）显示，2θ角为38.3°、44.4°、64.5°、77.5°和81.7°处的衍射峰分别对应金纳米颗粒面心立方结构的(111)、(200)、(220)、(311)和(222)晶面（JCPDS No. 04–0784）。AuNPs的(111)晶面对应的晶面间距d值为0.235 nm，与已有研究结果一致。然而...

Conclusions（结论）

本研究通过一步法成功合成了AuNPs-BNS，无需外部还原剂或稳定剂。H-BNS的独特性质促进了金纳米颗粒的受控生长和稳定化，形成了高活性纳米催化剂（AuNPs-BNS），并证明其在4-硝基苯酚（4-NP）还原为4-氨基苯酚（4-AMP）反应中具有卓越催化效能。催化过程遵循伪一级反应动力学，表现为两步还原机制...

CRediT authorship contribution statement（作者贡献声明）

Swati Panigrahi： 原创写作、软件、方法论、研究实施、形式分析、数据整理、概念化。

Anandhakumar Sukeri： 评审编辑、监督指导、项目管理、方法论、形式分析、概念化。

Kothandaraman Ramanujam： 评审编辑、监督指导、资源提供、资金支持。