Obecnie nanomateriały metali szlachetnych są wykorzystywane w prawie wszystkich gałęziach przemysłu, a te metale szlachetne są zwykle produktami głęboko przetworzonymi.Tak zwana głęboka obróbka metali szlachetnych odnosi się do procesu zmiany fizycznej lub chemicznej postaci metali lub związków szlachetnych poprzez szereg procesów przetwarzania, aby stały się bardziej wartościowymi produktami z metali szlachetnych.Teraz dzięki połączeniu z nanotechnologią zakres głębokiej obróbki metali szlachetnych został rozszerzony, a także wprowadzono wiele nowych produktów do głębokiej obróbki metali szlachetnych.

Nanomateriały z metali szlachetnych obejmują kilka rodzajów prostych substancji i złożonych nanoproszków z metali szlachetnych, nowe makrocząsteczkowe nanomateriały z metali szlachetnych i materiały z metali szlachetnych.Wśród nich pierwiastkowe i złożone nanomateriały proszkowe metali szlachetnych można podzielić na dwa rodzaje: na nośniku i bez nośnika, które są najczęściej stosowanymi nanomateriałami metali szlachetnych w przemyśle.

1. Materiały nanoproszkowe metali szlachetnych i ich związków

1.1.Nieobsługiwany proszek

Istnieją dwa rodzaje nanoproszków metali szlachetnych, takich jak srebro (Ag), złoto (Au), pallad (Pd) i platyna (Pt) oraz nanocząstki związków metali szlachetnych, takich jak tlenek srebra.Ze względu na silną energię oddziaływania powierzchniowego nanocząstek łatwo jest aglomerować między nanocząstkami.Zwykle do pokrycia powierzchni cząstek podczas procesu przygotowania lub po uzyskaniu produktu proszkowego stosuje się określony środek ochronny (o działaniu dyspergującym).

Aplikacja:

Obecnie nieobsługiwane nanocząstki metali szlachetnych, które zostały uprzemysłowione i zastosowane w przemyśle, obejmują głównie proszek nano srebra, proszek nano złota, proszek nano platyny i nano tlenek srebra.Cząsteczka nano złota jako barwnik jest od dawna stosowana w szkle weneckim i witrażach, a gaza zawierająca proszek nanosrebra może być stosowana do leczenia pacjentów z oparzeniami.Obecnie proszek nano srebra może zastąpić ultradrobne proszki srebra w paście przewodzącej, co może zmniejszyć ilość srebra i obniżyć koszty;gdy nanocząsteczki metalu są używane jako barwniki w farbie, wyjątkowo jasna powłoka sprawia, że ​​nadaje się ona do luksusowych samochodów i innych luksusowych dekoracji.Ma ogromny potencjał aplikacyjny.

Ponadto zawiesina wykonana z koloidu metali szlachetnych ma wyższy stosunek wydajności do ceny i stabilną jakość produktu i może być wykorzystana do opracowania nowej generacji wysokowydajnych produktów elektronicznych.Jednocześnie sam koloid metalu szlachetnego może być również bezpośrednio stosowany w produkcji obwodów elektronicznych i technologii opakowań elektronicznych, takich jak koloidy metali szlachetnych Pd można przekształcić w płyny tonerowe do produkcji obwodów elektronicznych i pozłacania rękodzieła.

1.2.Obsługiwane proszki

Nośnikowe nanomateriały z metali szlachetnych zwykle odnoszą się do kompozytów otrzymanych przez załadowanie nanocząstek metali szlachetnych i ich związków na określony porowaty nośnik, a niektórzy klasyfikują je również jako kompozyty z metali szlachetnych.Ma dwie główne zalety:

① Można uzyskać nanomateriały proszkowe z bardzo rozproszonych i jednorodnych pierwiastków i związków metali szlachetnych, które mogą skutecznie zapobiegać aglomeracji nanocząstek metali szlachetnych;

② Proces produkcji jest prostszy niż w przypadku typu nieobsługiwanego, a wskaźniki techniczne są łatwe do kontrolowania.

Obsługiwane proszki metali szlachetnych, które były produkowane i stosowane w przemyśle, obejmują Ag, Au, Pt, Pd, Rh i nanocząsteczki stopów utworzone między nimi a niektórymi metalami nieszlachetnymi.

Aplikacja:

Obecnie wspierane nanomateriały metali szlachetnych są stosowane głównie jako katalizatory.Ze względu na mały rozmiar i dużą powierzchnię właściwą nanocząstek metali szlachetnych stan wiązania i koordynacja atomów powierzchniowych są bardzo różne od tych w atomach wewnętrznych, tak że miejsca aktywne na powierzchni cząstek metali szlachetnych są znacznie zwiększone i mają podstawowe warunki jako katalizatory.Ponadto wyjątkowa stabilność chemiczna metali szlachetnych sprawia, że ​​mają one wyjątkową stabilność katalityczną, aktywność katalityczną i regenerację po przerobieniu na katalizatory.

Obecnie opracowano szereg wysokowydajnych katalizatorów metali szlachetnych w skali nano do zastosowań w przemyśle syntezy chemicznej.Np. katalizator koloidalny Pt osadzony na zeolicie-1 służy do przekształcania alkanów w ropę naftową, koloidalny Ru osadzony na węglu może służyć do syntezy amoniaku, koloidy Pt100-xAux mogą być wykorzystywane do uwodornienia i izomeryzacji n-butanu.Nanomateriały metali szlachetnych (zwłaszcza Pt) jako katalizatory również odgrywają kluczową rolę w komercjalizacji ogniw paliwowych: ze względu na doskonałe właściwości katalityczne cząstek Pt o wielkości 1-10 nm, Pt w nanoskali jest wykorzystywany do produkcji katalizatorów do ogniw paliwowych, nie tylko katalitycznych wydajność.Jest ulepszony, a ilość metali szlachetnych może zostać zmniejszona, dzięki czemu koszt przygotowania może zostać znacznie zmniejszony.

Ponadto metale szlachetne w skali nano również odegrają kluczową rolę w rozwoju energii wodorowej.Kierunkiem rozwoju nanomateriałów metali szlachetnych jest zastosowanie katalizatorów metali szlachetnych w skali nano do rozszczepiania wody w celu wytworzenia wodoru.Istnieje wiele sposobów wykorzystania nanomateriałów metali szlachetnych do katalizowania produkcji wodoru.Na przykład koloidalny Ir jest aktywnym katalizatorem redukcji wody do produkcji wodoru.

2. Nowe klastry metali szlachetnych

Za pomocą reakcji Schiffrina można otrzymać Au, Ag i ich stopy zabezpieczone alkilotiolem, takie jak Au/Ag, Au/Cu, Au/Ag/Cu, Au/Pt, Au/Pd oraz klastry atomowe Au/Ag/ Cu/Pd itp. Liczba masowa kompleksu klastrów jest bardzo pojedyncza i może osiągnąć czystość „molekularną”.Stabilny charakter pozwala na ich wielokrotne rozpuszczanie i wytrącanie jak zwykłe cząsteczki bez aglomeracji, a także może ulegać reakcjom takim jak wymiana, sprzęganie i polimeryzacja oraz tworzyć kryształy z klastrami atomowymi jako jednostkami strukturalnymi.Dlatego takie klastry atomowe nazywane są jednowarstwowymi cząsteczkami klastra chronionego (MPC).

Zastosowanie: Stwierdzono, że nanocząsteczki złota o wielkości 3-40 nm mogą być stosowane do wewnętrznego barwienia komórek oraz poprawiać rozdzielczość obserwacji tkanek wewnętrznych komórek, co ma duże znaczenie w badaniach biologii komórki.

3. Materiały z metali szlachetnych

Metale szlachetne mają stabilne właściwości chemiczne i nie łatwo reagują z otaczającym środowiskiem i są często używane do wytwarzania powłok powierzchniowych i porowatych filmów.Oprócz ogólnej powłoki dekoracyjnej, w ostatnich latach pozłacane szkło pojawiło się jako kurtyna ścienna odbijająca promieniowanie cieplne i zmniejszająca zużycie energii.Na przykład Royal Bank of Canada Building w Toronto zainstalował pozłacane szkło odblaskowe, zużywając 77,77 kg złota.

Hongwu Nano jest profesjonalnym producentem nanocząstek metali szlachetnych, który może dostarczać pierwiastkowe nanocząsteczki metali szlachetnych, nanocząsteczki tlenków metali szlachetnych, nanocząsteczki z rdzeniem powłoki zawierające metale szlachetne i ich dyspersje w partiach.Zapraszamy do kontaktu z nami w celu uzyskania dalszych informacji!