碳笼负载镍基磁性催化剂Ni@Cage-C的制备与性能研究

以自然结晶法制备的ZIF-67为前驱体，采用包裹-刻蚀-碳化策略，得到大小均匀的纳米碳笼（Cage-C），再于液相条件下以碳笼为载体负载上活性金属镍（Ni），成功制备了非贵金属磁性催化剂Ni@Cage-C，并应用于对硝基苯酚催化还原反应以考察其多相催化性能。结果表明：优化条件下制备的Ni@Cage-C催化剂为碳笼包裹单质镍结构，其平均颗粒大小为550 nm；将Ni@Cage-C用于对硝基苯酚催化还原反应时，催化性能明显优于参照催化剂雷尼镍（Raney-Ni）。质量反应速率常数kM为6.11 mg-1·min-1，催化效率达到98.87%，循环反应十圈后活性仍高于初始活性的85%。