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合成了4种不同过渡金属取代的Keggin结构杂多化合物PW11M(M=Fe3+、Zn2+、Ni2+、Cu2+),以其为光催化还原剂,采用液相光化学法制备得到了金纳米溶胶,总结和比较了不同过渡金属取代的Keggin结构杂多化合物的光催化效率以及对金纳米形貌的影响,发现:PW11Fe(Zn)的光催化反应速率大于PW11Ni(Cu)光催化反应速率,以PW11Fe(Zn)为光催化剂,很容易得到均匀、稳定,分散性好的球形金纳米粒子;而以PW11Ni(Cu)为光催化剂时,形成纳米金的速度较慢,且除了球形粒子外,还生成了三角形/六边形及其他不规则纳米粒子,溶胶的稳定性也不如前两者。考察了紫外光照时间、异丙醇用量以及PW11M用量对制备金纳米粒子的影响,得到:(1)对于催化反应速率较快的PW11Fe(Zn)催化体系,适当延长紫外光照时间或增加PW11M用量,有利于金纳米粒子的形貌完整和分散性、稳定性的提高,但增加异丙醇用量对纳米金的形成及形貌影响不大。(2)对于光催化速率较慢的PW11Ni(Cu)催化体系,增加异丙醇用量有利于提高纳米金的形成速度及形貌的完整。因此,在异丙醇足量情况下,适当增加PW11M浓度或紫外光照时间,也可以得到粒径分布窄,分散性能好而均匀的球形纳米粒子。采用循环伏安法考察了PW11M-NG/PVP/GC自组装单层膜和多层膜修饰电极的电化学行为,由酸性介质中的CV曲线可见其仍保持了Keggin结构磷钨酸的三对特征氧化还原峰,说明M自身没有发生电极反应,而不同的PW11M-NG/PVP/GC电化学行为有所不同,说明M对杂多酸的性质有一定的影响;但4种修饰电极对NO-2和H2O2均具有良好的电催化作用。以上实验结果表明:采用过渡金属取代的Keggin结构杂多化合物作为光催化还原剂制备金纳米粒子,方法简单,且可通过改变过渡金属种类和实验条件控制纳米粒子的形成速度和形貌;另一方面值得注意的是,合成的金纳米粒子被赋予了杂多酸的功能特性,制作得到的杂多酸/纳米金/修饰电极具有良好的电化学行为,且电极制作方便,稳定性好。