文献综述
课题研究的现状及发展趋势
纳米材料是指三维空间中，其中至少一维的粒子尺寸介于微观原子簇与宏观物体间的一类微观粒子的总称。由于其粒径很小，使得它具有许多宏观所没有的特异性质，如表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应等。并且，当纳米材料的尺寸、形状、结构发生改变时，呈现出不同于宏观物质的力学性能、光学性能、催化活性等性能。
双金属纳米材料属于纳米材料的一个分支，由于两种组成成分间的协同作用显示出了优异于单金属纳米材料的力学性能、电学性质、磁学性质、热学性质、光学性质。[1]过去几十年中，在制造具有特定结构和表面性质的胶体纳米材料方面做出了巨大的贡献。[2]引起了在电子信息、电化学、以及纳米生物医学等领域研究人员的广泛关注[3] [4] [5]。也正因为其特有的性质，使其具有良好的催化活性。与单金属纳米材料相比，双金属纳米材料具有高稳定性，可重复使用性，优异的活性以及独特的电子和光学特性，作为一种常用的催化剂被应用于各领域当中。例如：Mallikarjuna等研究人员以十六烷基胺水溶液作为芳香族硝基化合物加氢的封端剂，采用温和的水热一锅法合成双金属Cu / Pd纳米颗粒，并测定了Cu / Pd簇纳米颗粒对4-硝基苯酚，亚甲蓝和甲基橙的加氢催化性能。结果证明，经乳酸处理去除Cu / Pd纳米粒子表面残留的封端剂，使得芳香族硝基化合物与NaBH4在水介质中的催化效果比未加Cu / Pd的好两倍。[6]
此外，李亚栋教授课题组近年来也一直致力于双金属纳米材料的研究，对其具有不同结构（核壳结构、中空结构、冠 - 宝石结构、多孔结构、异质结构和合金结构）的纳米材料的合成方法进行了总结。然后，研究表明了双金属纳米材料的催化性能与双金属纳米材料的表面组成、结构、尺寸以及形貌（晶面）等微观结构参数之间的相关性。此结论使得双金属纳米材料成为可调性更强的催化剂，对外显示出不同的选择性、催化活性和稳定性。同时，这也是双金属纳米材料、三金属纳米材料和其他与之复合型的催化剂变为近年研究热点之一的重要因素。[7]应用价值决定发展潜力与发展方向。人们对于系列双金属纳米材料（Cu-Ag、Ru-Pt、Ag-Pt等）性质应用的探索从来没有停止过步伐。[8][9][10]尤其是近年来，当能源问题、环境问题等变成我们迫在眉睫的问题时，寻求新型催化剂，已成为推动社会经济和环境可持续发展的必然动力。由上述可知，双金属
纳米材料作为催化剂的具有强劲的发展趋势和广阔的应用前景。
课题研究的意义和价值
贵金属Pt的d电子轨道没有完全填满，表面容易吸附反应物，因此作为一种具有适中催化活性的常用催化剂被应用于科研当中。[11]但是，也会因为一些富电子物质（如：CO）的作用，发生催化剂中毒，从而Pt催化剂的使用受到条件限制。[12]有研究表明，Au掺入Pt催化剂后，可以提高Pt催化剂的催化活性和选择性，掺入方式对催化性能会有一定的影响，但重要的是这种催化剂具有防止催化中毒的现象。并可以通过改变其表面原子分布比例来调节Au-Pt催化剂的催化活性，比起单金属金中的Au，Au-Pt合金纳米催化剂中的Au更能有效地防止CO的吸附，所以Au-Pt双金属纳米晶比Pt具有较高的电催化活性和稳定性。[13][14][15]另外，碳负载催化剂在工业介质中的老化行为表明，Pt / C其性质在极化中非常的不稳定，导致颗粒生长从而活性面积减小。相反，Ag-Pt / C在相同的老化条件下依然保持稳定性质。因此合金复合纳米材料Ag-Pt / C是一种稳定而有效的催化剂。[16]中空结构，换句话说就是使Ag-Pt催化剂具有较大的比表面积，提高反应物或待测物在其表面的吸附总量，催化性能更强。[17]由此可见，具有中空结构的Ag-Pt复合金属纳米材料在基础研究和实际应用中都具有吸引力，在推进科研进步和社会发展中起着举足轻重的作用。
目前，合成双金属纳米材料的方法有水热法、化学还原法、热解法、晶种法、微乳液法等。[18][19]在以上多种方法中，化学还原法（柠檬三钠作催化剂）同时具备装置简单、操作容易、成本较低、节能环保这些优点，本文采用此方法制备系列组成摩尔比不同的中空Ag-Pt双金属纳米颗粒，无需使用稳定剂及其他表面活性剂，所制合金纳米颗粒可长时间稳定保存而不易发生颗粒间的团聚。[20]制备中使用单一还原剂，避免了使用多还原剂而引起的反应过程中一些复杂且不可控的影响，并能有效地防止表面吸附。其次，众所周知，硝基类化合物的还原是不易进行的，我把制备的中空Ag-Pt双金属纳米颗粒作为催化剂应用于硝基苯系化合物的还原，此法将为有机物化合物中硝基的还原提供一个新的反应途径。实验方法的优选与实验成果的展现使本课题的深具研究意义和价值。
