元素百科为您介绍上海硅酸盐研发的新型层状结构催化耐火纸。催化剂广泛应用于化工和工业生产中，在现代化工中发挥着极其重要的作用。纳米催化剂尺寸小，比表面积大，表面活性高，催化性能优异，近年来引起了广泛的兴趣和关注。但其中一个问题是，在液相催化反应系统中，当催化反应完成时，纳米催化剂粉末难以与液相反应系统分离，使催化剂难以回收，回收成本高。此外，催化剂纳米颗粒在液相反应系统中容易发生严重的团聚，导致催化剂的催化性能显著降低。
最近，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员朱英杰和助理研究员熊志超在新型无机耐火纸的研究基础上，在室温水溶液中，通过羟基磷灰石超长纳米线生长金纳米颗粒，成功开发了新型层状结构催化耐火纸具有良好的灵活性。催化耐火纸中纳米金催化剂的负荷可控，分散均匀，能有效防止金纳米颗粒的团聚，提高催化活性。此外，在新的催化耐火纸中，羟基磷灰石超长纳米线通过自组装形成纳米多孔网络结构和层状结构，可以大大提高反应物流通过时与纳米催化剂的接触机会，显著提高催化效率。新型催化耐火纸易于从液相反应系统中实现有效的分离和回收。催化反应完成后，只要从溶液中取出催化耐火纸，就能方便快捷地实现纳米催化剂的回收利用，大大降低成本。更重要的是，新型催化耐火纸具有优异的耐高温性和耐火性，即使在火灾中长时间燃烧也能保持完好。新型催化耐火纸具有良好的高温催化稳定性，高温处理后仍能保持高催化活性。此外，新型催化耐火纸可多次回收和长期使用，仍能保持高催化活性。
在连续流动催化反应中，新型层状结构催化耐火纸具有优异的催化性能。实验表明，在室温下，只要将含有4-硝基苯酚和硼氢化钠的水溶液倾倒在新型催化耐火纸上，就会像水溶液过滤器一样迅速流过催化耐火纸，催化反应就会完成。4-硝基苯酚转化为4-胺基苯酚，催化反应快，催化效率高(~100%)。同样，采用连续流动催化反应，新型催化耐火纸也可用于罗丹明B等多种有机染料、甲基橙实现高效、快速的降解。只要将被有机染料污染的水溶液倒在催化耐火纸上，就能实现污水的持续、高效、快速的净化。此外，研究小组还实现了羟基磷灰石超长纳米线10升级反应器的放大制备和大型新型层状结构催化耐火纸的制备。制备的大型催化耐火纸均匀性好，可重复高催化活性。
羟基磷灰石超长纳米线基新型无机耐火纸是一种优良的耐高温催化剂载体，能实现各种纳米催化剂的高效负荷、均匀分散和紧密固定。新型层状结构催化耐火纸具有优异的耐高温性，特别适用于各种液相和气相催化反应，可回收多次，长期使用，在化工工程、工业生产、工业废气净化、汽车废气净化、污水处理等领域具有良好的应用前景。
