纤维素基载银水凝胶对亚甲基蓝的催化还原性能

高凯茹; 张欣瑶; 崔茂祺; 袁淼; 刘少杰

河北科技大学学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (03) : 268 -275.

高凯茹, 张欣瑶, 崔茂祺, 袁淼, 刘少杰

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摘要

针对银纳米颗粒(Ag NPs)催化剂在亚甲基蓝(methylene blue, MB)催化还原反应中高催化性与易回收性难以平衡的问题，制备了纤维素基载银水凝胶(TOC-CMC-Ag),对MB的催化还原性能进行研究。首先，以氧化纤维素(oxidized cellulose, TOC)和羧甲基纤维素(carboymethyl cellulose, CMC)为原料，环氧氯丙烷(epichlorohydrin, ECH)为交联剂，制备TOC-CMC水凝胶，研究CMC取代度对溶胀、吸附性能的影响；然后，以吸附性能最好的TOC-CMC水凝胶为载体，通过原位还原法制备TOC-CMC-Ag,并进行透射电镜和X射线光电子能谱表征；最后，研究TOC-CMC-Ag对MB的催化还原性能。结果表明，TOC-CMC-Ag能在4 min内完全还原MB,且在7次循环使用后仍可使MB得到完全还原。所制备的兼具高催化性与易回收性的载银水凝胶，为开发综合性能优异的催化还原催化剂提供了新途径。