近日，化學領域頂級期刊《德國應用化學》（Angewandte Chemie International Edition）以“Generic Method for Preparing Hollow Mesoporous Silica Catalytic Nanoreactors with Metal Oxide Nanoparticles inside their Cavities”為題，報道了華東理工大學周生虎研究員團隊中空介孔二氧化硅納米反應器研究領域的新進展。
中空多孔納米反應器具有良好的穩(wěn)定性以及環(huán)境友好等優(yōu)點，被廣泛應用于制藥和催化等各個方面。然而，在現(xiàn)有合成方法中，特別是在含過渡金屬氧化物的中空納米反應器的合成上，都存在著或多或少的問題，如合成過程比較復雜，合成方法不具有普適性等。因此，發(fā)展一種簡易、通用的合成方法來制備含功能性納米顆粒的中空納米反應器具有重要的研究意義和應用前景。
為了解決現(xiàn)有合成方法所存在的問題，他們創(chuàng)新性地發(fā)展了一種利用聚電解質膠束為模板制備含功能性過渡金屬氧化物納米顆粒的中空介孔納米反應器的通用方法。研究人員通過靜電力作用自組裝形成含金屬離子的聚電解質膠束，并以此為模板沉積二氧化硅，隨后通過焙燒處理獲得一系列含金屬氧化物納米顆粒的二氧化硅反應器MxOy@hm-silica（M = Mn、Co、Ni、Cu、Zn）。
該方法不僅大大簡化了合成過程，且對于大多數(shù)的輕過渡金屬都有普適性。同時，研究人員發(fā)現(xiàn)含氧化鈷的中空納米反應器對多種染料的雙氧水氧化降解具有優(yōu)異性能。
論文的第一作者為碩士研究生李凱杰，通訊作者為周生虎研究員，共同通訊作者為王俊有特聘副研究員。該項目得到了國家自然科學基金和上海市自然科學基金的支持。
論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.201810777
