4-硝基酚的催化还原反应同时实现了银胶体纳米颗粒（纳米流体）的原位生成：一种使用可回收银纳米流体的大规模制备方法

《Results in Chemistry》：Catalytic reduction of 4-nitrophenol with simultaneous in situ formation of silver colloidal nanoparticles (nanofluid): A large-scale method using a recoverable silver nanofluid

　　

Milad Kazemnejadi|Zahra Mohammadalikhani|Shadan Seyyedaghili|Mohsen Esmaeilpour

摘要

我们开发了一种基于Ag/PVA纳米流体的新型多功能方法，这种纳米流体作为稳定的胶体银纳米颗粒（Ag NPs），可用于大规模高效还原4-硝基苯酚（4-NP）。Ag/PVA纳米流体是通过在PVA的水溶液中原位生成银纳米颗粒制备而成的。通过FTIR、DLS、Zeta电位、TEM和EDX分析研究了该纳米流体的特性，以确定其颗粒大小、形态和结构。结果表明，该纳米复合材料具有核壳结构，银纳米颗粒表面覆盖着一层厚厚的聚乙烯醇壳层，这层壳层不仅保证了纳米颗粒在流体中的稳定性，还防止了它们发生聚集。4-NP的还原反应在90°C下进行，使用NaBH₄作为还原剂，反应时间为1小时。通过反溶剂处理，可以分离出Ag/PVA纳米流体并实现其回收再利用。所得到的纳米复合材料与银纳米流体一样，同样能够在4小时内还原4-NP。对银纳米流体和银纳米复合材料还原4-NP的动力学进行了研究，发现它们的反应过程遵循Langmuir吸附模型。该纳米复合材料可以反复回收并用于连续的还原循环，且其催化性能不会显著下降。