室温合成Fe-BTC-Pt催化剂及其催化性能研究

"催化剂的制备-手动搭建fabric单机多节点网络" 本文主要探讨了催化剂的制备方法，特别是铁基金属有机骨架材料Fe-BTC-Pt的室温合成及其在催化领域的应用。实验中，研究人员手动搭建了一个fabric单机多节点网络，这可能是指在信息技术或区块链技术背景下，利用Fabric平台创建一个本地测试环境，用于模拟多节点的交互和数据处理。 在催化实验部分，他们通过紫外-可见吸收光谱法监测对硝基苯酚的浓度，以评估催化剂的效率。使用TU-1901分光光度计，设置特定的波长范围、扫描步骤和光谱带宽，测试在室温下进行。实验过程包括对比组的设立和催化剂加入后对反应的持续监测，通过对光谱强度的分析计算出对硝基苯酚的浓度。 在结果与讨论环节，重点在于催化剂Fe-BTC的制备。其合成受到多种因素的影响，如反应物比例、中间产物的合成时间和温度等。实验中，首先制备了SO4²⁻插层的氢氧化铁，然后通过光分解引入Pt，最后加入H3BTC的乙醇溶液，完成最终转化。这种方法具有温和的合成条件、高产率和易于规模化生产的优点，同时，由于不使用复杂成分和有毒溶剂，符合绿色合成的理念。 实验中，Fe-BTC的中间体GR的合成至关重要，其稳定性和无杂质的生成需要严格的反应条件，即Fe²⁺/OH⁻的物质的量比为0.6，并且GR的合成时间为100分钟。如果这些条件改变，可能会导致GR合成失败并引入杂质。 通过一锅法合成的Fe-BTC-Pt(xw%)材料，其中 Pt 以纳米级别分散在Fe-BTC载体上，展示了良好的催化性能。在对硝基苯酚的催化加氢反应中，研究发现Pt负载量为0.41w%时催化效果最佳。这表明，调整催化剂的负载量对于优化催化活性具有显著影响。 这篇论文首次报道了一种简便的室温合成方法，用于制备Fe-BTC-Pt催化剂，并深入研究了其催化性能，为设计高效环保的催化剂提供了新的思路。这种催化剂的合成方法和优化策略对未来的材料科学和催化研究具有重要意义。