樹(shù)枝狀大分子包覆的銅金屬納米顆粒催化還原低溶解度藥用硝基芳烴

過(guò)渡金屬納米顆粒(NPs)在化學(xué)、物理、磁性、以及由它們的納米尺寸產(chǎn)生的光學(xué)性質(zhì)， 這些特性在生物醫(yī)學(xué)、光學(xué)、電子、催化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。 金屬NPs的使用由于優(yōu)化的可能性，催化作用尤其重要通過(guò)大小、形狀和組成的活性和選擇性。Cu NPs最具吸引力，其成本效益優(yōu)于其他過(guò)渡金屬。然而，它們的低尺寸，表面金屬氧化，和高結(jié)塊傾向仍有待克服。為了避免這些缺點(diǎn)，防止氧化和控制生長(zhǎng)的保護(hù)性材料，常見(jiàn)的金屬NPs穩(wěn)定劑包括有機(jī)穩(wěn)定劑配體，表面活性劑和聚合物。其中，聚合物PAMAM分子由于其出色的封裝特性，良好的摩爾質(zhì)量和表面功能化的通用性，是一個(gè)很有前途的研究方向。

智利 Universidad Andres Bello、Universidad de Concepción、Universidad de Talca等大學(xué)的 C.C. Torres等人報(bào)道了樹(shù)枝狀分子封端的NPs的合成、表征和催化作用。研究結(jié)果表明，樹(shù)枝狀分子封端的Cu NPs是一種新型催化劑，可有效地還原在水溶液中難溶的硝基化合物。調(diào)節(jié)PEG-PAMAM-G3的濃度可控制Cu NPs的尺寸大小，15天內(nèi)防止NPs的絮凝沉淀。DLS測(cè)試表明，在Cu NPs周?chē)纬闪藰?shù)枝狀分子層。所有體系均對(duì)4-（4-硝基苯基）嗎啉（NPM）有催化還原活性。當(dāng)體系中Cu NPs平均粒徑為3.2 nm，PEG-PAMAM-G3:Cu的摩爾比為0.4時(shí)，其催化活性最佳?；厥諏?shí)驗(yàn)說(shuō)明，經(jīng)四次循環(huán)后，其催化活性略有下降。該研究結(jié)果表明，含樹(shù)枝狀結(jié)構(gòu)的NPs作為催化劑在水介質(zhì)中還原難溶的硝基芳烴具有良好的應(yīng)用前景，且利于環(huán)境保護(hù)。

文獻(xiàn)來(lái)源：Verónica A. Jiménez , Kelly Marrugo, Cristian H. Campos*, Joel B. Alderete, Cecilia C. Torres*. Catalysis Today 2021, 372, 27-35.