Regional selective construction of nano-Au on Fe3O4@SiO2@PEI nanoparticles by photoreduction

材料科学 纳米颗粒 催化作用 选择性 亚胺 光引发剂 还原剂 化学工程 纳米- 金属 纳米技术 聚合物 有机化学 复合材料 冶金 化学 单体 工程类
作者
Ying Zhou,Ping Tuo,Inamullah Maitlo,Bowen Wang,Muhammad Akram,Jun Nie,Xiaoqun Zhu
出处
期刊:Nanotechnology [IOP Publishing]
卷期号:27 (21): 215301-215301 被引量:16
标识
DOI:10.1088/0957-4484/27/21/215301
摘要

A magnetically separatable catalyst Fe3O4@SiO2@PEI@Au (gold) nanoparticle was successfully constructed by a novel regional selective photoreduction method. Based on the photolysis mechanism of a type II photoinitiator, through controlling the distribution of polyethylene imine (PEI), Au nanoparticles about 10 nm, which are only on the surface of the Fe3O4@SiO2@PEI nanoparticle, could be photoreduced due to the PEI acting as a coordinating agent, capping agent, and photoreducing agent simultaneously. The small size Au nanoparticles endow the catalyst with a high catalytic performance toward the reduction of 4-nitroaniline to 4-aminophenol by NaBH4. In addition, magnetic Fe3O4@SiO2@PEI@Au nanoparticles could easily be recovered and could be reused at least six times still keeping catalytic efficiency higher than 95%, which contributes to their high stability and magnetization. Furthermore, compared to another reported approach, this method showed great regional selectivity of reducing metal nanoparticles by controlling the distribution of the PEI. Taking advantage of the regional selectivity of the photoreducing method could also be used to fabricate other metal nanoparticles as catalysts for various reactions.
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