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Ni-TiN与Au(Ni)-TiN@Ti复合微纳米结构的制备及其对硼酸盐的催化活性研究

摘要：

对硼酸盐的催化还原反应具有重要的应用价值。本研究通过一种简单的合成方法制备了一种新型的Ni/TiN与Au(Ni)/TiN@Ti复合微纳米结构，并对其在硼酸盐的催化活性进行了研究。研究结果表明，这种复合结构具有优异的催化性能和稳定性，显示出了较高的催化活性。

关键词：Ni/TiN、Au(Ni)/TiN@Ti、硼酸盐、催化活性

1.引言

硼酸盐是一类重要的无机酸盐，广泛应用于多个领域，包括催化剂、材料加工、光学装置等。硼酸盐的催化还原反应在有机合成、环境保护等领域也具有重要的应用价值。因此，寻找高效的催化剂用于硼酸盐的还原反应具有重要意义。

2.实验方法

2.1材料制备

首先，按照一定比例将NiCl2、AuCl3和TiCl4溶解在乙醇中，得到溶液A。然后，在溶液A中加入一定量的NaBH4并搅拌，生成复合结构的前驱体溶液。接下来，将这个溶液进行热处理，并在高温下还原，以制备出Ni/TiN与Au(Ni)/TiN@Ti复合微纳米结构材料。

2.2材料表征

使用透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等技术对制备的复合材料进行表征和分析。

3.结果与讨论

3.1复合结构的表征

通过TEM和SEM观察制备的复合结构，发现其外观呈球状或颗粒状，并且具有一定的孔隙结构。通过XRD测试，得到复合结构中的晶体结构信息。

3.2催化活性测试

将制备的复合结构作为催化剂，用于硼酸盐的催化还原反应。在反应过程中，通过测定溶液中剩余的硼酸盐浓度，获得反应速率。研究发现，Ni/TiN和Au(Ni)/TiN@Ti复合结构均表现出较高的催化活性，其中Au(Ni)/TiN@Ti复合结构的催化活性更为显著。这可能是由于Au（Ni）对反应的协同增强作用和TiN表面所引起的局部电荷效应。

4.结论

本研究成功制备了一种新型的Ni/TiN与Au(Ni)/TiN@Ti复合微纳米结构，并对其催化活性进行了研究。结果表明，这种复合结构具有优异的催化性能和稳定性，在硼酸盐的催化还原反应中显示出较高的催化活性。这对于进一步研究硼酸盐的催化应用以及其他类似反应具有重要的意义本研究成功制备了一种新型的Ni/TiN与Au(Ni)/TiN@Ti复合微纳米结构，并通过透射电子显微镜（TEM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等技术对其进行了表征和分析。通过观察发现，复合结构呈现出球状或颗粒状的外观，并具有一定的孔隙结构。XRD测试得到了复合结构中的晶体结构信息。催化活性测试结果显示，Ni/TiN和Au(Ni)/TiN@Ti复合结构均表现出较高的催化活性，其中Au(Ni)/TiN@Ti复合结构的催化活性更为显著。这可能是由于Au（Ni）对反应的协同增强作用和TiN表面所引起的局部电荷效应。因此，该复合结构具有

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