La preparazione di catalizzatori nano-oro supportati ad alta attività considera principalmente due aspetti, uno è la preparazione del nano oro, che garantisce un'elevata attività catalitica con dimensioni ridotte, e l'altro è la scelta del vettore, che dovrebbe avere una superficie specifica relativamente ampia zona e buone prestazioni.elevata bagnabilità e forte interazione con le nanoparticelle d'oro supportate e sono altamente disperse sulla superficie del supporto.

L'influenza del vettore sull'attività catalitica delle nanoparticelle di Au si manifesta principalmente nell'area superficiale specifica, nella bagnabilità del vettore stesso e nel grado di interazione tra il vettore e le nanopolveri d'oro.Un vettore con un grande SSA è il prerequisito per l'elevata dispersione delle particelle d'oro.La bagnabilità del vettore determina se il catalizzatore d'oro si aggregherà in grandi particelle d'oro durante il processo di calcinazione, riducendo così la sua attività catalitica.Inoltre, anche la forza di interazione tra il vettore e le nanopolveri di Au è un fattore chiave che influenza l'attività catalitica.Più forte è la forza di interazione tra le particelle d'oro e il vettore, maggiore è l'attività catalitica del catalizzatore d'oro.

Al momento, la maggior parte dei catalizzatori nano Au altamente attivi sono supportati.L'esistenza del supporto non è solo favorevole alla stabilità delle specie d'oro attive, ma svolge anche un ruolo importante nel promuovere l'attività dell'intero catalizzatore a causa dell'interazione tra il supporto e le nanoparticelle d'oro.

Un gran numero di risultati della ricerca mostra che il nano-oro ha la capacità di catalizzare una varietà di reazioni chimiche e si prevede che sostituirà in tutto o in parte i catalizzatori di metalli preziosi esistenti come Pd e Pt nei campi della sintesi chimica fine e del trattamento ambientale , mostrando ampie prospettive applicative:

1. Ossidazione selettiva

Ossidazione selettiva di alcoli e aldeidi, epossidazione di olefine, ossidazione selettiva di idrocarburi, sintesi di H2O2.

2. Reazione di idrogenazione

Idrogenazione di olefine;idrogenazione selettiva di aldeidi e chetoni insaturi;idrogenazione selettiva di composti nitrobenzene, i dati mostrano che il catalizzatore Au/SiO2 con un caricamento di nano-oro dell'1% può realizzare la catalisi efficiente della sintesi di idrogenazione di ammine aromatiche alogenate ad alta purezza offre una nuova possibilità per risolvere il problema della dealogenazione mediante catalisi idrogenolisi nell'attuale processo industriale.

I catalizzatori Nano Au sono ampiamente utilizzati nei biosensori, catalizzatori ad alta efficienza e l'oro ha una buona stabilità chimica.È il più stabile tra gli elementi del gruppo VIII, ma le nanoparticelle d'oro mostrano un'eccellente attività catalitica a causa di effetti di piccole dimensioni, ottica non lineare, ecc.

Nel catalizzare reazioni simili, il catalizzatore nano oro ha una temperatura di reazione inferiore e una selettività maggiore rispetto ai catalizzatori metallici generici e la sua attività catalitica a bassa temperatura è elevata.L'attività catalitica alla temperatura di reazione di 200 °C è molto superiore a quella del catalizzatore commerciale CuO-ZnO-Al2O3.

1. Reazione di ossidazione della CO

2. Reazione di spostamento del gas dell'acqua a bassa temperatura

3. Reazione di idrogenazione in fase liquida

4. Reazioni di ossidazione in fase liquida, inclusa l'ossidazione del glicole etilenico per produrre acido ossalico e l'ossidazione selettiva del glucosio.