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芳胺是制备染料、颜料、农药、表面活性剂、聚合物、纺织助剂、杀虫剂和药物等的重要原料及中间体。它们通常由化学还原芳硝基化合物的方法来制得。传统的硝基还原法主要是铁粉还原法和硫化碱还原法,这些方法对环境污染严重。催化加氢法对环境友好,但是存在化学选择性低、对设备安全性要求高等缺点。芳硝基化合物的多相催化还原法具有化学选择性高、产率高、污染少、操作简单、安全、催化剂容易回收重复利用等优点,因此成为人们的研究热点之一。石墨烯(G)拥有独特二维纳米结构、较大的离域π电子共轭体系、较大的比表面积、显著的导电性能、良好的化学稳定性能和热稳定性能、容易进行修饰改性等特点,有望成为理想的催化剂载体。金属有机框架(MOFs)材料因拥有多孔性、多样化的孔形状、大的比表面积、多种多样的结构和不饱和的金属配位等结构特点,也在催化领域引起了许多科学家的研究和关注。本文将新型纳米材料负载金属/金属氧化物用于催化硝基还原反应。在查阅大量相关文献的基础上,做了如下工作:1.选用化学共沉淀法,制备了Fe3O4-G磁性纳米粒子,并采用SEM、XRD、VSM等表征手段,对所制得的Fe3O4-G进行了表征。本实验对Fe3O4-G催化水合肼还原系列芳硝基化合物进行了研究。结果表明:Fe3O4-G对于芳硝基化合物的还原具有较高的催化活性,产率为:75~92%。同时在连续使用Fe3O4-G 5次后,其催化活性未见明显的下降。2.采用溶剂热法,制备了Cu Fe2O4-G磁性纳米粒子,并采用SEM、XRD、FTIR等表征手段,对所制得的Cu Fe2O4-G进行了表征。本实验对Cu Fe2O4-G催化Na BH4还原系列芳硝基化合物进行了研究。结果表明:Cu Fe2O4-G对该反应具有较高的催化活性,产率为:91~99%。同时Cu Fe2O4-G在连续使用5次后,其催化活性未见明显的下降。3.采用溶剂热法,制备了Cu6/7Co1/7Fe2O4-G磁性纳米粒子,并采用SEM、EDS、XRD、TEM、FTIR、ICP等表征手段,对所制得的Cu6/7Co1/7Fe2O4-G进行了表征。本实验对Cu6/7Co1/7Fe2O4-G催化Na BH4还原系列芳硝基化合物进行了研究。结果表明:Cu Fe2O4-G对该反应具有较高的催化活性,产率为:91~99%。同时Cu6/7Co1/7Fe2O4-G在连续使用5次后,其催化活性未见明显的下降。4.以聚乙烯吡咯烷酮修饰的Pd纳米作为核,金属有机框架材料ZIF-8为壳,制备了具有核-壳结构的Pd@ZIF-8。并采用SEM、HRTEM、EDS、XRD、ICP、N2吸附-解吸附等表征手段对所制得的Pd@ZIF-8进行了表征。并以Pd@ZIF-8在水相中催化硼氢化钠还原4-硝基酚反应为例,对其催化性能进行了考察。结果表明:5.0 m L 4-硝基酚的水溶液(0.1 mmol/L)中加入0.5 m L新制的Na BH4水溶液(0.2 mol/L),1m L Pd@ZIF-8(1.0 mg/m L)的水溶液。仅5 min,4-硝基酚就可以完全转化为4-氨基酚。