高效纸基二维催化系统：光诱导合成金纳米颗粒的优化及其催化功能研究

研究人员通过优化光诱导合成条件，在室温下成功调控金纳米颗粒(AuNPs)的制备。该研究利用强度≈100 mW cm–2的宽谱光源模拟日光，在环境条件下使用四种还原剂高效合成AuNPs，并筛选最佳还原剂体系。通过调控金离子与还原剂比例制备稳定AuNPs，采用浸渍法将其负载于滤纸形成二维多相催化剂，应用于芳基硼酸需氧自偶联反应。研究同时优化了反应条件，实现高反应活性、选择性和可循环性，并揭示了表面等离子体共振(SPR)对催化活性的增强机制。该绿色合成策略为开发高效实用的二维催化系统提供了新思路。

　　

这项突破性研究开创性地利用模拟日光（强度≈100 mW cm^–2）实现了金纳米颗粒(AuNPs)的室温精准合成。科研团队通过系统筛选四种还原剂，建立了最优化的光化学反应体系，成功制备出尺寸可控的稳定AuNPs。这些闪耀着等离子体特性的纳米颗粒通过简单的浸渍法均匀分布在滤纸表面，构筑出独特的二维催化平台。

在芳基硼酸需氧自偶联反应中，这种纸基催化剂展现出令人惊艳的性能：不仅反应活性和选择性俱佳，更能循环使用多次而不失活。深入研究揭示了其奥秘——AuNPs强烈的表面等离子体共振(SPR)效应在光照条件下能显著提升催化效率。更有趣的是，该团队进一步拓展了这种等离子体纸的应用范围，在多种氧化反应中均表现出优异的催化性能。

这项研究的意义不仅在于开发出绿色高效的纳米颗粒合成方法，更开创性地将传统滤纸改造为多功能二维催化平台。通过深入解析材料结构与性能的关系，为未来设计新型高效多相催化剂提供了重要理论依据和实践范本。这种将纳米技术与日常材料相结合的创新思路，有望在环境治理、能源转化等领域发挥重要作用。