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金纳米粒子具优异的催化活性和选择性,是近年来研究最多的纳米材料之一。在本论文中,我们主要利用水热合成法、自组装法和模板法制备了一系列Au纳米材料,并对他们的催化活性进行了研究,主要内容如下：1)以氧化石墨(GO)为载体,利用两步法制备了一种表面相对“清洁”的负载型纳米催化剂(Au/GO)。通过控制加入电解质的总量,可得到一系列团聚体大小不同的Au/GO。 Au/GO与Au溶胶相比,催化活性明显提高,其促进作用源于负载型Au纳米的表面活性剂量在电解质处理后有所降低,从而暴露出更多的“活性位点”。更有趣的现象是当纳米团聚体尺寸较小时,Au/GO表现出较高的催化活性,说明了适当的团聚体对催化活性的提高有显著的影响作用。2)采用晶种法水热合成了一系列尺寸可控、不同形貌的金纳米粒子,包括三角形,立方形,六边形和四角形Au,并用透射电镜对不同形貌的金纳米进行了形貌表征,研究形貌尺寸对催化活性的影响。催化结果显示,活性大小依次为：三角Au>立方Au>六边形Au>四角Au,说明尺寸和形貌对Au纳米的催化活性有很大影响。3)首先将纳米Si02作为包覆层与Au组合构成核壳结构,然后采用“表面保护刻蚀”法将致密的包覆层刻蚀为多孔的壳结构,通过控制外层壳结构的刻蚀程度就可以控制反应物到达中心活性层的时间,从而调控催化反应的速度。另外,多孔核壳Au@Si02球体的催化剂在放置较长时间后催化活性仍然是高度活跃的,因为多孔核结构可以有效地防止纳米Au的聚合和核心粒子的活性损失。相比之下,存放数天后,裸露的Au纳米颗粒则因为发生了团聚而比表面积减少,进而催化活性逐渐减小直至失活。4)以聚乙烯吡咯烷酮作为表面活性剂,采用多元醇还原法合成了多面体Au纳米粒子。我们所选用的1,4-丁二醇对于高温控制合成Au纳米的形貌调控非常有效。本章中研究了多面体纳米Au和第一章中合成的Au/GO, Au-Ag/GO复合物的电催化性质。结果表明,与Au/GO相比,Au-Ag/GO复合物修饰电极的电催化活性更高；多面体Au修饰电极对对硝基苯酚(4-NP)的电化学还原活性较高,并且对于不同浓度的4-NP有较明显的信号强度区分,可作为电化学传感器用于检测硝基苯类化合物。