陈瑞芬，刘丽君

(武汉纺织大学 化学与化工学院，湖北 武汉 430073)

铋/炭纳米粒子的合成及其催化还原对硝基苯酚

陈瑞芬，刘丽君*

(武汉纺织大学 化学与化工学院，湖北 武汉 430073)

以纳米炭球为载体，采用一步液相还原法合成Bi/C纳米催化材料，并利用XRD、EDX、XPS、SEM和TEM对产物的物相、组成、形貌和元素化学态进行详细表征。结果表明：通过该方法成功合成粒径为3-5 nm的金属Bi纳米粒子，该纳米粒子均匀地负载在纳米炭球表面上，无明显团聚现象。所得到的Bi/C纳米复合粒子对硼氢化钠还原对硝基苯酚（4-NP）具有明显的催化活性；当Bi负载量为26.5 wt.%时，该反应在室温下的反应速率常数可达到0.204 min-1；通过阿仑尼乌斯方程得到的表观活化能为39 kJ·mol-1。与常见的贵金属催化剂相比，该Bi/C纳米复合粒子具有价格低廉、合成简单以及活性较高的优点。

铋；纳米催化剂；对硝基苯酚；催化还原

对硝基苯酚（4-NP）具有高毒性和易致癌的特性，是一种常见的环境污染物，通常存在于印染和制药行业的工业废水中。而对氨基酚（4-AP）是一种重要的医药中间体，用于生产扑热息痛和安妥明等药品；在染料工业它常用于生产各种硫化染料、酸性染料和皮革染料[1-3]等。在合适的金属催化下，4-NP可与硼氢化钠反应生成具有实际应用价值的4-AP。这种催化氢化法工艺简单，反应条件温和且对环境污染较小，是一种绿色环保且较为经济的合成策略[4]。因此，制备具有较高活性和较好稳定性的金属催化剂是4-NP氢化领域的研究热点方向之一。……