本發(fā)明涉及一種二氧化硅催化劑的制備方法，具體的說是一種用于催化柱的多層次二氧化硅粒子的制備方法。

背景技術(shù)：

金屬粒子在應(yīng)用中時需要采用外加保護層來避免粒子之間的范德華力和較高的表面能量的存在，外加保護層通常使用高分子，配位化合物和表面活性劑。但是這樣的穩(wěn)定作用會影響金屬粒子的催化活性，高分子或者表面活性劑將會與催化劑相互纏繞或者過多的集中在催化粒子表面，從而影響了反應(yīng)物分子遷移至金屬粒子表面甚至改變催化反應(yīng)路徑。因此，尋找更為合適的金屬催化粒子保護層是很有意義的。最近采用無機物來穩(wěn)定金屬粒子的研究不斷涌現(xiàn)出來，例如Yuan等人將銀金屬粒子沉積到PAMAM樹形分子接枝的碳納米管上，并考察了其殺菌性能，銀納米粒子可以均勻的分散在碳納米管表面，沒有出現(xiàn)泄露和團聚。Jiang制備了SiO2-Ag的復(fù)合粒子并考察了其催化性能，在反應(yīng)前后銀納米粒子都很好的連接在SiO2表面，保證銀粒子的催化性能，而在現(xiàn)有專利技術(shù)中，申請?zhí)枮?01410659248.9的一項中國專利公開了一種二氧化硅/金/二氧化硅三層納米粒子的制備方法，其制備的產(chǎn)品具有分散性良好，透光性均勻的特點，但其在的二氧化硅催化粒子具體的催化效果上并沒有具體的說明。

所以本技術(shù)嘗試無機二氧化硅用于增強填裝粒子的穩(wěn)定性，二氧化硅材料被廣泛的用于制備核殼復(fù)合粒子中，SiO2粒子層可以控制其厚度，形成類似蛋殼狀的外部包裹外層，增強了核殼復(fù)合粒子在柱壓下和反應(yīng)介質(zhì)中的化學(xué)和機械穩(wěn)定性，并提供了一種用于催化柱的多層次二氧化硅粒子的制備方法。SiO2粒子層表面的羥基水解后可帶有負(fù)電荷，這可以保證SiO2粒子作為內(nèi)核進行反應(yīng)時，體系不會出現(xiàn)凝聚現(xiàn)象。同時，金屬粒子沉積到SiO2粒子層表面，這樣的鑲嵌作用不容易發(fā)生粒子間的團聚，減少催化面積。高度交聯(lián)結(jié)構(gòu)的SiO2層可以使得包埋在內(nèi)部的粒子彼此分隔開來，避免相互之間接觸影響催化效率并且不受外部環(huán)境的影響。而且，當(dāng)形成的草莓狀粒子填裝如柱子中可以避免過于緊密的堆積，影響催化柱子中的流動性能。不同粒徑的SiO2粒子相互集結(jié)形成的復(fù)合粒子可以讓反應(yīng)物更好的在流動中擴散至所負(fù)載的金屬粒子表面。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用于催化柱的多層次二氧化硅粒子的制備方法，其解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種用于催化柱的多層次二氧化硅粒子的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)SiO2-Ag復(fù)合粒子的制備:

a.單純二氧化硅粒子的制備，具體步驟如下：將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；依次稱取正硅酸乙酯(TEOS)、無水乙醇加入反應(yīng)容器中混合，調(diào)整至攪拌速度160r/min，加熱恒溫40℃；稱取濃氨水、去離子水、無水乙醇置于容器中，待TEOS與乙醇混合液的溫度穩(wěn)定后加入反應(yīng)容器中；(d)反應(yīng)2小時后將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，先采用乙醇沖洗，再使用去離子水洗至將氨水除凈，將產(chǎn)物置入真空干燥箱干燥，可得純白色細(xì)膩SiO2粉末。

b.由上述a中產(chǎn)物，選取單純SiO2樣品繼續(xù)下一步制備：在二氧化硅微球上附著第一層銀納米微粒,步驟如下：配制AgNO3溶液，濃度為0.015g/L和NaBH4溶液，濃度為0.04g/L；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將二氧化硅粒子分散在反應(yīng)容器中；加入AgNO3溶液，用超聲波充分震蕩分散，適當(dāng)攪拌，加熱30℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在2小時左右滴加完畢；恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到淡黃色細(xì)膩粉末。

(2)多層次SiO2@SiO2-Ag復(fù)合粒子的制備：

a.由上述步驟(1)中得到的產(chǎn)物繼續(xù)制備，即以上(1)步驟附著的銀納米微粒為核心，再包裹一層二氧化硅粒子層，并使其表面活化；具體步驟如下：將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中，用適量無水乙醇將產(chǎn)品分散在燒瓶中；依次稱取TEOS、無水乙醇加入反應(yīng)容器并與上述分散液混合，適當(dāng)攪拌，加熱恒溫；稱取濃氨水、去離子水、無水乙醇置于容器中，將該混合液加入反應(yīng)容器中；加入APS交聯(lián)劑；繼續(xù)反應(yīng)3小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，先用約30ml乙醇沖洗，再用去離子水洗至氨水基本洗凈，干燥，可得乳白色細(xì)膩粉末。

b.由上述步驟(2)中a得到的產(chǎn)物分別繼續(xù)下述在第二層二氧化硅衛(wèi)星粒子上附著第二層銀納米微粒，步驟如下：配制0.15g/100ml AgNO3溶液和0.4g/100ml NaBH4溶液；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將上一步驟分散在反應(yīng)容器中；加入AgNO3溶液，用超聲波裝置充分分散，適當(dāng)攪拌，加熱30℃恒溫；用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.002g/ml﹒h；(f)恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到深黃色細(xì)膩粉末。

(3)多層次二氧化硅催化粒子填裝催化柱子及其催化性能的測試：

a.配置溶液:稱取0.014g對硝基苯酚(4-NP)，轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中，加入蒸餾水，直到液面與刻度線相平。搖勻，使對硝基苯酚充分溶解；稱取0.4g NaBH4，轉(zhuǎn)移到錐形瓶中，量取100ml蒸餾水，轉(zhuǎn)移到錐形瓶中。搖勻，使NaBH4充分溶解。

b.SiO2@SiO2-Ag復(fù)合粒子的催化性能的初始測試步驟：100mL濃度為0.015g/L的4-NP水溶液和10mL濃度為4g/L的NaBH4水溶液相互混合加入反應(yīng)瓶中，加入10mg復(fù)合催化粒子后，4-NP的催化還原反應(yīng)發(fā)生在25℃。然后，將SiO2@SiO2-Ag復(fù)合粒子填充進入不銹鋼柱子中，1000mL濃度為0.015g/L的4-NP水溶液和500mL濃度為4g/L的NaBH4水溶液混合加入反應(yīng)物樣品瓶中，在催化柱子體系中，催化柱子與Waters 515活塞泵，反應(yīng)物瓶和樣品接受瓶相連接構(gòu)成主催化還原體系，反應(yīng)物在柱子中的流動速度為0.2mL/min,柱子中的操作壓力保持穩(wěn)定為0.44MPa，用于紫外光譜測試表征的樣品每半個小時采集一次。

其中：所述的二氧化硅粒子氨基化試劑為濃氨水；所述硅烷偶聯(lián)劑為氨丙基三乙氧基硅烷(APS)；所述的銀納米粒子合成使用AgNO3溶液濃度為0.15g/100ml和NaBH4溶液為0.4g/100ml；所述的合成外層銀納米粒子還原劑NaBH4水溶液滴入速度為0.002g/ml﹒h。

本發(fā)明的有益效果：

(1)本發(fā)明所制備的多層次納米二氧化硅催化劑，具有顆粒小、粒徑分布均勻等特點，微納米銀粒能夠比較好地分布、鉚接在二氧化硅微粒的表面，形成了衛(wèi)星狀的納米銀粒子負(fù)載型催化劑。所得到的微納米金屬鎳包覆二氧化硅催化劑的比表面積為3～10m2·g-1；金屬銀的負(fù)載量為11～30％；與直接制備銀粒子與二氧化硅的復(fù)合粒子相比，本發(fā)明制得的多層系納米二氧化硅催化劑對于硝基苯酚連續(xù)的催化時間提高了50～80％。

(2)本發(fā)明所制備的多層次二氧化硅催化劑，采用烷氧基硅烷法制備甲硅烷的副產(chǎn)物TEOS作為制備二氧化硅的硅源，能夠較好地解決甲烷制備企業(yè)副產(chǎn)物TEOS的轉(zhuǎn)化處理問題，可有效降低成本，并實現(xiàn)資源的充分利用。

(3)本發(fā)明所制備的多層系二氧化硅催化劑，與其它公開的負(fù)載方式相比，工藝方法簡單，原料成本低廉，反應(yīng)條件溫和，投入較小，能耗較低，無污染。

(4)本發(fā)明所制備的多層系二氧化硅催化劑具有一定強度，在催化柱子堆砌排列后，留存一定體積的催化反應(yīng)空間，增加催化反應(yīng)效率，同時減少催化柱中液相堵塞的幾率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明各步驟反應(yīng)物質(zhì)變化示意圖；

圖2是本發(fā)明實施例一中各步驟制備得到的產(chǎn)物粒子對比照片。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合實施方式，進一步闡述本發(fā)明。

一種用于催化柱的多層次二氧化硅粒子的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)SiO2-Ag復(fù)合粒子的制備:

a.單純二氧化硅粒子的制備，具體步驟如下：將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；依次稱取正硅酸乙酯(TEOS)、無水乙醇加入反應(yīng)容器中混合，調(diào)整至攪拌速度160r/min，加熱恒溫40℃；稱取濃氨水、去離子水、無水乙醇置于容器中，待TEOS與乙醇混合液的溫度穩(wěn)定后加入反應(yīng)容器中；(d)反應(yīng)2小時后將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，先采用乙醇沖洗，再使用去離子水洗至將氨水除凈，將產(chǎn)物置入真空干燥箱干燥，可得純白色細(xì)膩SiO2粉末。

b.由上述a中產(chǎn)物，選取單純SiO2樣品繼續(xù)下一步制備：在二氧化硅微球上附著第一層銀納米微粒,步驟如下：配制AgNO3溶液，濃度為0.015g/L和NaBH4溶液，濃度為0.04g/L；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將二氧化硅粒子分散在反應(yīng)容器中；加入AgNO3溶液，用超聲波充分震蕩分散，適當(dāng)攪拌，加熱30℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在2小時左右滴加完畢；恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到淡黃色細(xì)膩粉末。

(2)多層次SiO2@SiO2-Ag復(fù)合粒子的制備：

a.由上述步驟(1)中得到的產(chǎn)物繼續(xù)制備，即以上(1)步驟附著的銀納米微粒為核心，再包裹一層二氧化硅粒子層，并使其表面活化；具體步驟如下：將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中，用適量無水乙醇將產(chǎn)品分散在燒瓶中；依次稱取TEOS、無水乙醇加入反應(yīng)容器并與上述分散液混合，適當(dāng)攪拌，加熱恒溫；稱取濃氨水、去離子水、無水乙醇置于容器中，將該混合液加入反應(yīng)容器中；加入APS交聯(lián)劑；繼續(xù)反應(yīng)3小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，先用約30ml乙醇沖洗，再用去離子水洗至氨水基本洗凈，干燥，可得乳白色細(xì)膩粉末。

b.由上述步驟(2)中a得到的產(chǎn)物分別繼續(xù)下述在第二層二氧化硅衛(wèi)星粒子上附著第二層銀納米微粒，步驟如下：配制0.15g/100ml AgNO3溶液和0.4g/100ml NaBH4溶液；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將上一步驟分散在反應(yīng)容器中；加入AgNO3溶液，用超聲波裝置充分分散，適當(dāng)攪拌，加熱30℃恒溫；用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.002g/ml﹒h；(f)恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到深黃色細(xì)膩粉末。

(3)多層次二氧化硅催化粒子填裝催化柱子及其催化性能的測試：

a.配置溶液:稱取0.014g對硝基苯酚(4-NP)，轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中，加入蒸餾水，直到液面與刻度線相平。搖勻，使對硝基苯酚充分溶解；稱取0.4g NaBH4，轉(zhuǎn)移到錐形瓶中，量取100ml蒸餾水，轉(zhuǎn)移到錐形瓶中。搖勻，使NaBH4充分溶解。

b.SiO2@SiO2-Ag復(fù)合粒子的催化性能的初始測試步驟：100mL濃度為0.015g/L的4-NP水溶液和10mL濃度為4g/L的NaBH4水溶液相互混合加入反應(yīng)瓶中，加入10mg復(fù)合催化粒子后，4-NP的催化還原反應(yīng)發(fā)生在25℃。然后，將SiO2@SiO2-Ag復(fù)合粒子填充進入不銹鋼柱子中，1000mL濃度為0.015g/L的4-NP水溶液和500mL濃度為4g/L的NaBH4水溶液混合加入反應(yīng)物樣品瓶中，在催化柱子體系中，催化柱子與Waters 515活塞泵，反應(yīng)物瓶和樣品接受瓶相連接構(gòu)成主催化還原體系，反應(yīng)物在柱子中的流動速度為0.2mL/min,柱子中的操作壓力保持穩(wěn)定為0.44MPa，用于紫外光譜測試表征的樣品每半個小時采集一次。

其中：所述的二氧化硅粒子氨基化試劑為濃氨水；所述硅烷偶聯(lián)劑為氨丙基三乙氧基硅烷(APS)；所述的銀納米粒子合成使用AgNO3溶液濃度為0.15g/100ml和NaBH4溶液為0.4g/100ml；所述的合成外層銀納米粒子還原劑NaBH4水溶液滴入速度為0.002g/ml﹒h。

實施例1

(1)將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；依次稱取TEOS20g、無水乙醇50mL加入反應(yīng)容器混合，調(diào)整至適當(dāng)攪拌速度，加熱至45℃恒溫；稱取45mL濃氨水、10g去離子水、50mL無水乙醇置于混合容器中，待TEOS與乙醇混合液的溫度穩(wěn)定后，將混合液加入反應(yīng)容器中；反應(yīng)2.5小時后將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，先采用乙醇沖洗，再使用去離子水洗至將氨水除凈，將產(chǎn)物置入真空干燥箱干燥，可得純白色細(xì)膩SiO2粉末。

(2)配制AgNO3溶液，濃度為0.015g/L和NaBH4溶液，濃度為0.04g/L；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將單純二氧化硅粒子分散在燒瓶中；加入40mLAgNO3溶液，用超聲波充分震蕩分散，適當(dāng)攪拌，加熱35℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.001g/ml﹒h滴加完畢；恒溫反應(yīng)8小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到淡黃色細(xì)膩粉末。

(3)將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中，用適量無水乙醇將產(chǎn)品分散；依次稱取21gTEOS、42g無水乙醇加入反應(yīng)容器與上述分散液混合，適當(dāng)攪拌，加熱40℃恒溫；稱取17g濃氨水、5g去離子水、65g無水乙醇置于混合容器中，待上述混合液的溫度穩(wěn)定后，將混合液加入反應(yīng)容器中；適當(dāng)反應(yīng)加入3gAPS交聯(lián)劑；繼續(xù)反應(yīng)適當(dāng)時間后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，先用約30ml乙醇沖洗，再用去離子水洗至氨水去除，干燥，可得乳白色細(xì)膩粉末。

(4)配制0.15g/100ml AgNO3溶液和0.4g/100ml NaBH4溶液；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將步驟(3)的產(chǎn)品分散在反應(yīng)容器中；加入50mLAgNO3溶液，用超聲波裝置充分分散，適當(dāng)攪拌，加熱45℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.0015g/ml﹒h滴加完畢；恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到深黃色細(xì)膩粉末。本實施例中不同步驟制備產(chǎn)物所得到的粒子圖片下圖2所示，

實施例2

(1)將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；依次稱取TEOS17g、無水乙醇30mL加入反應(yīng)容器混合，調(diào)整至適當(dāng)攪拌速度，加熱至45℃恒溫；稱取28mL濃氨水、8g去離子水、25mL無水乙醇置于混合容器中，待TEOS與乙醇混合液的溫度穩(wěn)定后，將混合液加入反應(yīng)容器中；反應(yīng)2小時后將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，先采用乙醇沖洗，再使用去離子水洗至將氨水除凈，將產(chǎn)物置入真空干燥箱干燥，可得純白色細(xì)膩SiO2粉末。

(2)配制AgNO3溶液，濃度為0.015g/L和NaBH4溶液，濃度為0.04g/L；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將單純二氧化硅粒子分散在燒瓶中；加入30mLAgNO3溶液，用超聲波充分震蕩分散，適當(dāng)攪拌，加熱30℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.001g/ml﹒h滴加完畢；恒溫反應(yīng)6小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到淡黃色細(xì)膩粉末。

(3)將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中，用適量無水乙醇將產(chǎn)品分散；依次稱取17gTEOS、20g無水乙醇加入反應(yīng)容器與上述分散液混合，適當(dāng)攪拌，加熱35℃恒溫；稱取15g濃氨水、1g去離子水、30g無水乙醇置于混合容器中，待上述混合液的溫度穩(wěn)定后，將混合液加入反應(yīng)容器中；適當(dāng)反應(yīng)加入1gAPS交聯(lián)劑；繼續(xù)反應(yīng)適當(dāng)時間后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，先用約30ml乙醇沖洗，再用去離子水洗至氨水去除，干燥，可得乳白色細(xì)膩粉末。

(4)配制0.15g/100ml AgNO3溶液和0.4g/100ml NaBH4溶液；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將步驟(3)的產(chǎn)品分散在反應(yīng)容器中；加入30mLAgNO3溶液，用超聲波裝置充分分散，適當(dāng)攪拌，加熱30～45℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.0015g/ml﹒h滴加完畢；恒溫反應(yīng)6小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到深黃色細(xì)膩粉末。

實施例3

(1)將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；依次稱取TEOS30g、無水乙醇60mL加入反應(yīng)容器混合，調(diào)整至適當(dāng)攪拌速度，加熱至45℃恒溫；稱取120mL濃氨水、16g去離子水、60mL無水乙醇置于混合容器中，待TEOS與乙醇混合液的溫度穩(wěn)定后，將混合液加入反應(yīng)容器中；反應(yīng)5小時后將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，先采用乙醇沖洗，再使用去離子水洗至將氨水除凈，將產(chǎn)物置入真空干燥箱干燥，可得純白色細(xì)膩SiO2粉末。

(2)配制AgNO3溶液，濃度為0.015g/L和NaBH4溶液，濃度為0.04g/L；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將單純二氧化硅粒子分散在燒瓶中；加入40mLAgNO3溶液，用超聲波充分震蕩分散，適當(dāng)攪拌，加熱45℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.002g/ml﹒h滴加完畢；恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中進行抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到淡黃色細(xì)膩粉末。

(3)將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中，用適量無水乙醇將產(chǎn)品分散；依次稱取40gTEOS、120g無水乙醇加入反應(yīng)容器與上述分散液混合，適當(dāng)攪拌，加熱45℃恒溫；稱取80g濃氨水、9g去離子水、80g無水乙醇置于混合容器中，待上述混合液的溫度穩(wěn)定后，將混合液加入反應(yīng)容器中；適當(dāng)反應(yīng)加入6gAPS交聯(lián)劑；繼續(xù)反應(yīng)適當(dāng)時間后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，先用約30ml乙醇沖洗，再用去離子水洗至氨水去除，干燥，可得乳白色細(xì)膩粉末。

(4)配制0.15g/100ml AgNO3溶液和0.4g/100ml NaBH4溶液；將反應(yīng)容器置于恒溫水浴裝置中；用適量去離子水將步驟(3)的產(chǎn)品分散在反應(yīng)容器中；加入120mLAgNO3溶液，用超聲波裝置充分分散，適當(dāng)攪拌，加熱45℃恒溫；待上述混合液溫度穩(wěn)定后，用恒壓滴液漏斗緩慢滴加NaBH4溶液，調(diào)節(jié)滴加速率控制在0.002g/ml﹒h滴加完畢；恒溫反應(yīng)10小時后，將溶液轉(zhuǎn)移到抽濾漏斗中抽濾，用約800ml去離子水沖洗，干燥，可得到深黃色細(xì)膩粉末。

通過以上實施例進行分析發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明所制備的多層次納米二氧化硅催化劑，具有顆粒小、粒徑分布均勻等特點，微納米銀粒能夠比較好地分布、鉚接在二氧化硅微粒的表面，形成了衛(wèi)星狀的納米銀粒子負(fù)載型催化劑。所得到的微納米金屬鎳包覆二氧化硅催化劑的比表面積為3～10m2·g-1；金屬銀的負(fù)載量為11～30％；與直接制備銀粒子與二氧化硅的復(fù)合粒子相比，本發(fā)明制得的多層系納米二氧化硅催化劑對于硝基苯酚連續(xù)的催化時間提高了50～80％。同時，本發(fā)明所制備的多層次二氧化硅催化劑，采用烷氧基硅烷法制備甲硅烷的副產(chǎn)物TEOS作為制備二氧化硅的硅源，能夠較好地解決甲烷制備企業(yè)副產(chǎn)物TEOS的轉(zhuǎn)化處理問題，可有效降低成本，并實現(xiàn)資源的充分利用。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。