贵金属纳米颗粒的性质与其尺寸、组成和形貌(或表面结构)等因素密切相关。近年来科学家们在贵金属纳米颗粒尺寸和形貌的控制合成中进行大量研究,其方法多是改变反应条件或进行外延生长。而利用预先制备好的纳米颗粒进行二次形貌改造的研究鲜有报道.　　 此外,纳米颗粒尺寸、形貌的可控合成往往需要引入一定的表面稳定剂、保护剂或用于改变表面能的小分子。然而,这些表面保护、调控剂的引入,对纳米颗粒的性质,特别是一些与表面密切相关的性能(如催化),产生负面影响.本课题组的前期研究发现,在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)还原乙酰丙酮钯[Pd(acac)2]合成Pd纳米颗粒的体系中,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和I-离子的共同引入可以很好地稳定Pd｛100｝面,制备得到高质量的Pd纳米正方体。但在研究甲酸电催化氧化过程中,我们却发现PVP和I-在立方体上的强吸附极大地阻碍了这些Pd纳米颗粒的电催化性能的有效发挥。针对上述有关贵金属纳米颗粒的形貌调控与表面保护剂的两大问题,本论文以Pd纳米立方体为研究体系,主要目标是探索形貌二次改造和减小表面保护剂负面影响两个课题的可行性。论文的主要工作和结果如下:　　 1)发展了有效将Pd纳米立方体转化为立方八面体的方法:Pd纳米立方体的表面Pd原子易被氧化刻蚀并以Pd(Ⅱ)离子的形式溶解到溶液中,该离子可再被DMF还原并沉积于颗粒的新位点,最终使Pd纳米立方体转化为热力学较为稳定的立方八面体.同时研究发现,在该转化过程中,Br-的引入使得形貌转化率更高.这是由于,Br-在稳定晶面的同时可降低表面Pd原子的氧化能垒。由此,我们提出了“氧化-再还原”形貌转化机理,并成功地将该机理应用到了多晶Pd纳米颗粒到纳米立方体的转化中.　　 2)发展了Pd纳米立方体的表面清洁方法:在适当的温度(130℃)下,通过将Pd纳米立方体分散液暴露于CO,我们实现了对PVP和I-共同保护的Pd纳米立方体的表面清洁。将该纳米立方体应用于甲酸催化氧化反应中,其活性由原始的15.2 mA／mg提高到处理后的551.7 mA／mg(提高了35倍)。这一策略是基于:CO对表面Pd原子的吸附能大于原始Pd体系中I-和PVP的吸附能,使得CO的通入能将这些原始吸附物剔除。通过这种剔除原始吸附物的方法,Pd纳米立方体表面的催化活性位点可被很好地裸露出来。