Tällä hetkellä jalometallinanomateriaaleja käytetään lähes kaikilla teollisuudenaloilla, ja nämä jalometallit ovat yleensä syväkäsiteltyjä tuotteita.Ns. jalometallien syväkäsittelyllä tarkoitetaan prosessia, jossa jalometallien tai yhdisteiden fyysistä tai kemiallista muotoa muutetaan useiden prosessointiprosessien kautta arvokkaammiksi jalometallituotteiksi.Nyt yhdistämällä nanoteknologiaan jalometallien syväprosessointia on laajennettu, ja myös monia uusia jalometallien syväkäsittelytuotteita on tuotu markkinoille.

Nanojalometallimateriaaleja ovat usean tyyppiset jalometalliset yksinkertaiset aine- ja yhdistenanojauhemateriaalit, jalometallin uudet makromolekyyliset nanomateriaalit ja jalometallikalvomateriaalit.Niistä jalometallien alkuaine- ja yhdistenanojauhemateriaalit voidaan jakaa kahteen tyyppiin: tuetut ja ei-kannatetut, jotka ovat teollisuudessa laajimmin käytettyjä jalometallinanomateriaaleja.

1. Jalometallien ja -yhdisteiden nanojauhemateriaalit

1.1.Tukematon jauhe

On olemassa kahdenlaisia ​​jalometallien nanojauheita, kuten hopeaa (Ag), kultaa (Au), palladiumia (Pd) ja platinaa (Pt), ja jalometalliyhdisteiden, kuten hopeaoksidin, nanohiukkasia.Nanohiukkasten vahvan pintavuorovaikutusenergian ansiosta se on helppo agglomeroitua nanopartikkelien väliin.Yleensä käytetään tiettyä suoja-ainetta (dispergoiva vaikutus) hiukkasten pinnan päällystämiseen valmistusprosessin aikana tai jauhetuotteen saamisen jälkeen.

Sovellus:

Tällä hetkellä teollistettuja ja teollisuudessa käytettyjä tukemattomia jalometallinanohiukkasia ovat pääasiassa nanohopeajauhe, nanokultajauhe, nanoplatinajauhe ja nanohopeaoksidi.Nanokultahiukkasia on käytetty väriaineena jo pitkään venetsialaisessa lasissa ja lasimaalauksissa, ja nanohopeajauhetta sisältävää sideharsoa voidaan käyttää palovammojen hoitoon.Tällä hetkellä nanohopeajauhe voi korvata erittäin hienoja hopeajauheita johtavassa tahnassa, mikä voi vähentää hopean määrää ja alentaa kustannuksia;kun nanometallihiukkasia käytetään väriaineina maalissa, poikkeuksellisen kirkas pinnoite tekee siitä sopivan luksusautoihin ja muihin huippuluokan koristeisiin.Sillä on valtava sovelluspotentiaali.

Lisäksi jalometallikolloidista valmistetulla lietteellä on korkeampi suorituskyky-hinta-suhde ja vakaa tuotteen laatu, ja sitä voidaan käyttää uuden sukupolven korkean suorituskyvyn elektroniikkatuotteiden kehittämiseen.Samanaikaisesti itse jalometallikolloidia voidaan käyttää myös suoraan elektroniikkapiirien valmistuksessa ja elektroniikkapakkaustekniikassa, kuten jalometallien Pd-kolloideista voidaan valmistaa väriainenesteitä elektroniikkapiirien valmistukseen ja käsityökullaukseen.

1.2.Tuetut jauheet

Jalometallien tuetut nanomateriaalit viittaavat yleensä komposiitteihin, jotka saadaan lataamalla jalometallien nanohiukkasia ja niiden yhdisteitä tietylle huokoiselle kantajalle, ja jotkut luokittelevat ne myös jalometallikomposiiteiksi.Sillä on kaksi suurta etua:

① Voidaan saada erittäin hajaantuneita ja yhtenäisiä jalometallielementtejä ja -yhdisteitä sisältäviä nanojauhemateriaaleja, jotka voivat tehokkaasti estää jalometallinanohiukkasten agglomeroitumisen;

②Tuotantoprosessi on yksinkertaisempi kuin ei-tuettu tyyppi, ja teknisiä indikaattoreita on helppo hallita.

Teollisuudessa tuotettuja ja käytettyjä jalometallijauheita ovat Ag, Au, Pt, Pd, Rh sekä niiden ja joidenkin perusmetallien väliin muodostuneet metalliseosnanohiukkaset.

Sovellus:

Tällä hetkellä tuettuja jalometallinanomateriaaleja käytetään pääasiassa katalyytteinä.Jalometallinanohiukkasten pienestä koosta ja suuresta ominaispinta-alasta johtuen pinnan atomien sitoutumistila ja koordinaatio ovat hyvin erilaisia ​​kuin sisäisissä atomeissa, joten jalometallihiukkasten pinnalla olevat aktiiviset kohdat lisääntyvät huomattavasti. , ja niillä on perusolosuhteet katalyytteinä.Lisäksi jalometallien ainutlaatuinen kemiallinen stabiilisuus tekee niistä ainutlaatuisen katalyyttisen stabiilisuuden, katalyyttisen aktiivisuuden ja regeneroitumisen katalyyteiksi valmistuksen jälkeen.

Tällä hetkellä on kehitetty useita erittäin tehokkaita nanomittakaavan jalometallikatalyyttejä kemiallisen synteesiteollisuuden käyttöön.Esimerkiksi zeoliitti-1-kantajalla olevaa kolloidista Pt-katalyyttiä käytetään alkaanien muuntamiseen maaöljyksi, kolloidista Ru-kantajalla olevaa hiiltä voidaan käyttää ammoniakkisynteesiin, Pt100-xAux-kolloideja voidaan käyttää n-butaanin hydrogenolyysissä ja isomerointiin.Jalometallien (erityisesti Pt) nanomateriaalit katalyytteinä ovat myös ratkaisevassa asemassa polttokennojen kaupallistamisessa: 1-10 nm Pt-hiukkasten erinomaisen katalyyttisen suorituskyvyn ansiosta nanomittakaavan Pt:ta käytetään polttokennokatalyyttien valmistukseen, ei vain katalyyttisiin. esitys.Sitä parannetaan ja jalometallien määrää voidaan vähentää, jolloin valmistuskustannuksia voidaan vähentää huomattavasti.

Lisäksi nanomittakaavan jalometallit ovat avainasemassa vetyenergian kehittämisessä.Nanomittakaavan jalometallikatalyyttien käyttö veden jakamiseen vedyn tuottamiseksi on jalometallien nanomateriaalien kehityssuunta.On monia tapoja käyttää jalometallinanomateriaaleja vedyn tuotannon katalysoimiseen.Esimerkiksi kolloidinen Ir on aktiivinen katalyytti veden pelkistämiseksi vedyn tuotantoon.

2. Uudet jalometalliklusterit

Schiffrin-reaktiota käyttämällä voidaan valmistaa Au:ta, Ag:tä ja niiden seoksia, jotka on suojattu alkyylitiolilla, kuten Au/Ag, Au/Cu, Au/Ag/Cu, Au/Pt, Au/Pd ja Au/Ag/:n atomiklusterit. Cu/Pd jne. Klusterikompleksin massaluku on hyvin yksittäinen ja voi saavuttaa "molekyylipuhtauden".Stabiili luonne mahdollistaa niiden liukenemisen ja saostumisen toistuvasti kuten tavalliset molekyylit ilman agglomeraatiota, ja ne voivat myös käydä läpi reaktioita, kuten vaihtoa, kytkeytymistä ja polymeroitumista, ja muodostaa kiteitä, joissa on atomiklusterit rakenneyksiköinä.Siksi tällaisia ​​atomiklustereita kutsutaan yksikerroksisiksi suojatuiksi klusterimolekyyliksi (MPC).

Sovellus: Kullan nanopartikkeleita, joiden koko on 3-40 nm, voidaan käyttää solujen sisäiseen värjäykseen ja parantaa solujen sisäisen kudoshavainnoinnin resoluutiota, millä on suuri merkitys solubiologian tutkimukselle.

3. Jalometallikalvomateriaalit

Jalometalleilla on vakaat kemialliset ominaisuudet, eikä niitä ole helppo reagoida ympäröivän ympäristön kanssa, ja niitä käytetään usein pintapinnoitteiden ja huokoisten kalvojen valmistukseen.Yleisen koristepinnoitteen lisäksi kullattu lasi on viime vuosina ilmaantunut seinäverhoksi heijastamaan lämpösäteilyä ja vähentämään energiankulutusta.Esimerkiksi Royal Bank of Canada Building Torontossa on asentanut kullan päällystetyn heijastavan lasin, jossa on käytetty 77,77 kg kultaa.

Hongwu Nano on ammattimainen nanojalometallihiukkasten valmistaja, joka pystyy toimittamaan erissä alkuainenano-jalometallihiukkasia, jalometallioksidinanohiukkasia, jalometalleja sisältäviä kuori-ydinnanohiukkasia ja niiden dispersioita.Tervetuloa ottamaan yhteyttä lisätietoja varten!