Wetenschap
Figuur 1:(Links) Transmissie-elektronenmicroscopiebeeld van Ag-rGO nanohybriden. De inzet toont de katalytische omzetting van 4-nitrofenol in 4-aminofenol. Figuur 2 (Rechts) Absorptiespectra van 4-nitrofenol nemen in intensiteit af en de kleur vervaagt (inzet) als gevolg van katalytische conversie.
Zilver (Ag) heeft een hoge katalytische activiteit ten aanzien van veel organische en anorganische transformaties zoals NOx-reductie en katalytische oxidatie van CO naar CO2. Bij praktische toepassingen, katalysatoren zoals Ag worden op een substraat bevestigd, gewoonlijk een vaste stof met een groot oppervlak, zoals aluminiumoxide of koolstof.
Om Ag efficiënt als katalysator te gebruiken, het specifieke oppervlak moet worden gemaximaliseerd door de deeltjesgrootte te verkleinen. Bovendien, de ontwikkeling van een eenvoudige en goedkope synthesemethode is zeer gewenst voor praktische toepassingen.
Nutsvoorzieningen, Tran Viet Thu en collega's van de Toyohashi University of Technology hebben aangetoond dat grafeenoxide (GO)-vellen kunnen worden gebruikt als een uitstekende ondersteuning voor de groei van Ag-deeltjes. GO werd eerst bereid uit commercieel grafiet door oxidatie en afschilfering in water. Vervolgens werden de Ag-GO-hybriden bereid via een chemische reductieroute met GO en zilvernitraat als voorlopers, natriumboorhydride als reductiemiddel, en trinatriumcitraat als stabilisator.
Transmissie-elektronenmicroscopie toonde aan dat Ag-deeltjes van zeer kleine afmetingen (3,6 ± 0,6 nm) op GO-vellen moesten worden gedecoreerd, vergeleken met Ag-deeltjes gesynthetiseerd zonder GO (tientallen nm groot). Deze afname in deeltjesgrootte betekent dat er meer Ag-atomen aan het oppervlak aanwezig waren en een grote toename van het specifieke oppervlak. Als resultaat, de Ag-GO-hybriden waren efficiënter voor de katalytische omzetting van 4-nitrofenol (toxische verontreinigende stof) in 4-aminofenol, een tussenproduct voor de productie van verschillende medicijnen. In aanvulling, de Ag-GO-hybriden vertoonden verbeterde katalytische activiteit in vergelijking met Ag-deeltjes die zonder GO waren gesynthetiseerd.
Het onderzoek suggereert een goedkope route voor de synthese van katalytische Ag-GO-hybriden en benadrukt het veelbelovende gebruik van GO als ondersteuning voor andere functionele nanostructuren.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com