进展与述评金属纳米簇催化剂的稳定化方法研究进展骆益鸣，刘迎新，严巍（浙江工业大学催化加氢研发基地，绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地，浙江杭州310032）摘要：液相化学还原法制备的金属纳米簇具有优良的催化性能，但纳米粒子不稳定，容易团聚。本文对金属纳米簇的多种稳定化研究方法，如采用有机配体稳定、表面活性剂稳定、高分子聚合物稳定、离子液体稳定、生物质稳定等进行了综述，总结了载体对金属纳米簇的分散固定作用，并对如何开展金属纳米簇催化剂的研究提出了一些建议和看法。关键词：金属纳米簇；稳定；化学还原法：O643；TQ426文献标识码：A：1000–6613（2010）06–1056–06ProgressinsynthesisofstabilizedmetalnanoclustercatalystsLUOYiming，LIUYingxin，YANWei（ResearchandDevelopmentBaseofCatalyticHydrogenation，StateKeyLaboratoryBreedingBaseofGreenChemistrySynthesisTechnology，Zhe激angUniversityofTechnology，Hangzhou310032，Zhe激ang，China）Abstract：Metalnanoclustercatalystspreparedbyliquidsolutionchemicalreactionusuallyshowexcellentcatalyticperformance.However，thenanoclustersareeasilyagglomerated，whichgenerallydecreasethecatalyticperformance.Therefore，tostabilizemetalnanoclustersagainstagglomerationiscrucialforapplication.Thisreviewsummarizesthestabilizationmethodsformetalnanoclusters，suchasstabilizationsusingligands，surfactants，polymers，ionicliquidsorbiomasses.Thedistributionandstabilizationeffectofsupportformetalnanoclustersispresented.Furthermore，someopinionsaboutthestudyofmetalnanoclustercatalystsareproposed.Keywords：metalnanoclusters；stabilization；chemicalreduction金属纳米簇是由一定数量的金属原子按一定的方式堆积而成的纳米级金属颗粒，结构包括球状、线状、棒状等各种形态，尺寸介于1～50nm，是不同于原子（分子）也不同于块状物质的新体系，具有高比表面积、小尺寸效应、表面缺陷效应等特性。金属纳米簇非常活泼，具有很好的催化性能，作为一类新型催化剂广泛用于氢化反应、氧化反应、Heck反应等反应体系[1－2]。但金属纳米簇粒子最大的问题是不稳定，易于聚集，导致其颗粒尺寸变大，进而影响其催化性能。因此，选择合适的稳定方法是金属纳米簇制备过程中的关键步骤。本文结合液相还原法制备金属纳米簇的过程，综述了此法制备的金属纳米簇的各种稳定化方法，包括采用各类稳定剂进行稳定以及采用无机氧化物等固定金属纳米簇。1液相还原法制备过程液相还原法是常用的制备金属纳米簇的方法，具有设备简单、尺寸可控等优点。通过该法在含有稳定剂的不同介质（有机介质或水溶液）中，用还原剂对金属盐进行还原可得到金属纳米簇Turkevich等[3]在100℃条件下，采用柠檬酸钠还原氯金酸得到粒径均一的Au纳米簇，并提出制备金属纳米簇可分成核、生长、团聚3个步骤Besson等[4]采用有机金属复合物（1,5-环辛二烯）二氯化铂收稿日期：2009-12-16；修改稿日期：2010-02-11。第一作者简介：骆益鸣（1984—），女，硕士研究生。联系人：刘迎新，副教授，主要从事催化剂工程、精细化工及药物中间体的催化合成研究。电话0571-88320064；E-mailyxliu@zjut.edu。第6期骆益鸣等：金属纳米簇催化剂的稳定化方法研究进展·1057·（II）作为前体，叔丁胺作稳定剂，氢气为还原剂，在室温下制得零价Pt纳米簇，并以环己烯氢化反应作为探针反应，建立了Pt纳米簇形成和聚集过程的动力学模型。发现金属纳米簇的生长过程中存在自催化聚集和双分子聚集两种平行的聚集方式，并认体作为纳米金属簇合成的稳定剂具有两大优势：①可对配体进行改性从而改变金属纳米簇表面的化学性质；②通过对配体的选择可改变金属纳米簇的手性选择性。2.2表面活性剂稳定金属纳米簇1979年，Kiwi等[10]首次报道了表面活性剂稳定的Pt纳米金属簇用于光催化反应。表面活性剂能一定程度限制粒子的生长，控制粒子的尺寸，并容易从金属表面脱去，从而暴露出金属核的反应活性位。不仅如此，表面活性剂还能控制粒...