離子液體一種綠色功能介質(zhì)，具有不揮發(fā)、性質(zhì)穩(wěn)定、熔點低、液態(tài)溫度寬、溶解能力強、功能可設(shè)計等優(yōu)點，在化學(xué)反應(yīng)、材料科學(xué)、萃取分離等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。離子液體性質(zhì)和應(yīng)用研究具有重要的意義。
在國家自然科學(xué)基金委、科技部和中國科學(xué)院的大力支持下，化學(xué)所膠體、界面與化學(xué)熱力學(xué)實驗室與中科院高能所同步輻射實驗室合作研究發(fā)現(xiàn)，無機鹽可以誘導(dǎo)離子液體形成熱力學(xué)穩(wěn)定的水凝膠，并且可以制備多孔離子液體水凝膠。在此基礎(chǔ)上，他們提出了利用離子液體多孔水凝膠一步合成負載型金屬納米催化材料的方法（圖1）。這種方法具有普適性好、綠色環(huán)保、操作簡單等優(yōu)點，體載體可以是無機材料、有機高分子材料、有機無機雜化材料等。利用此方法制備的催化劑具有金屬納米粒子尺寸小、尺寸分布很窄、載體具有多級孔結(jié)構(gòu)等特點。制備的Au/SiO2、Ru/SiO2、Pd/Cu-MOF分別對苯甲醇氧化酯化反應(yīng)、苯加氫反應(yīng)、苯甲醇氧化反應(yīng)具有極高的催化活性、選擇性和穩(wěn)定性，并且容易重復(fù)使用。這一新穎方法在高效負載型納米催化材料制備方面具有良好的應(yīng)用前景。相關(guān)成果發(fā)表在近期的《美國化學(xué)會志》（J. Am. Chem. Soc., 2014, 136, 3768-3771）上。
圖1 用離子液體水凝膠一步合成多級孔載體負載的納米催化材料
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