Atualmente, os nano -materiais de metal precioso são usados ​​em quase todas as indústrias, e esses metais preciosos geralmente são produtos profundamente processados. O chamado processamento profundo de metais preciosos refere-se ao processo de alteração da forma física ou química de metais ou compostos preciosos através de uma série de processos de processamento para se tornarem produtos de metal precioso mais valiosos. Agora, através da combinação com nanotecnologia, o escopo do processamento profundo de metal precioso foi expandido e muitos novos produtos de processamento de metais preciosos também foram introduzidos.

Os materiais de metal precioso nano incluem vários tipos de substância simples de substância simples e nanopowder de metal nobres, nanomateriais macromoleculares nobres, nanomateriais macromoleculares e materiais de filme metal nobre. Entre eles, os materiais de nano em pó elementar e composto de metais nobres podem ser divididos em dois tipos: suportados e não suportados, que são os nanomateriais metálicos preciosos mais amplamente utilizados na indústria.

1. Materiais de nanopowder de metais e compostos nobres

1.1. Pó não suportado

Existem dois tipos de nanopowders de metais nobres, como prata (AG), ouro (Au), paládio (PD) e platina (Pt) e nanopartículas de compostos metálicos nobres, como óxido de prata. Devido à forte energia de interação superficial das nanopartículas, é fácil aglomerar entre nanopartículas. Geralmente, um certo agente de proteção (com efeito de dispersão) é usado para revestir a superfície das partículas durante o processo de preparação ou após o produto em pó.

Aplicativo:

Atualmente, as nanopartículas de metal preciosas não suportadas que foram industrializadas e aplicadas na indústria incluem principalmente nano em pó de prata, pó de nano -ouro, pó de nano platina e óxido de nano de prata. A partícula de nano -ouro como corante tem sido usada há muito tempo em vidro veneziano e vitrais, e a gaze contendo nano em pó de prata podem ser usadas para o tratamento de pacientes com queimadura. Atualmente, o nano em pó de prata pode substituir pós de prata ultra-finos em pasta condutiva, o que pode reduzir a quantidade de prata e reduzir custos; Quando as partículas de nano metal são usadas como corantes na tinta, o revestimento excepcionalmente brilhante o torna adequado para carros de luxo e outras decorações de ponta. Tem um enorme potencial de aplicação.

Além disso, a pasta feita de colóides de metal preciosa possui uma proporção de preço de desempenho mais alta e qualidade estável do produto e pode ser usada para desenvolver uma nova geração de produtos eletrônicos de alto desempenho. Ao mesmo tempo, o próprio colóide de metal precioso também pode ser usado diretamente na tecnologia de fabricação de circuitos eletrônicos e de embalagem eletrônica, como colóides de PD de metal precioso podem ser transformados em fluidos de toner para fabricação de circuitos eletrônicos e revestimento de ouro em artesanato.

1.2. Pós suportados

Os nano materiais suportados de metais nobres geralmente se referem aos compósitos obtidos carregando as nanopartículas de metais nobres e seus compostos em um determinado transportador poroso, e algumas pessoas também as classificam como compósitos de metal nobres. Tem duas grandes vantagens:

① Materiais de nano em pó de elementos e compostos de metal nobres e uniformes e uniformes podem ser obtidos, o que pode efetivamente impedir a aglomeração de nanopartículas de metais nobres;

②O processo de produção é mais simples que o tipo não suportado, e os indicadores técnicos são fáceis de controlar.

Os nobres pós de metal suportados que foram produzidos e usados ​​na indústria incluem nanopartículas AG, AU, PT, PD, RH e liga formadas entre elas e alguns metais básicos.

Aplicativo:

Atualmente, os nanomateriais de metal nobres suportados são usados ​​principalmente como catalisadores. Devido ao tamanho pequeno e à grande área superficial específica das nanopartículas de metais nobres, o estado de ligação e a coordenação dos átomos da superfície são muito diferentes dos dos átomos internos, de modo que os locais ativos na superfície das partículas de metal nobres aumentam bastante e tenham as condições básicas como catalisadores. Além disso, a estabilidade química única de metais preciosos faz com que eles tenham estabilidade catalítica única, atividade catalítica e regeneração após serem transformados em catalisadores.

Atualmente, uma variedade de catalisadores de metal preciosos nano-escala de alta eficiência para aplicação na indústria de síntese química foram desenvolvidos. Por exemplo, o catalisador de Pt coloidal suportado no zeólito-1 é usado para converter alcanos em petróleo, a RU coloidal suportada em carbono pode ser usada para síntese de amônia, colóides de pt100 -xaux podem ser usados ​​para hidrogenólise e isomerização n-butano. Os nanomateriais de metal precioso (especialmente Pt) como catalisadores também desempenham um papel crucial na comercialização de células de combustível: devido ao excelente desempenho catalítico de partículas de PT de 1 a 10 nm, o PT nano-escala é usado para fazer catalisadores de células a combustível, não apenas o desempenho catalítico. É melhorado e a quantidade de metais preciosos pode ser reduzida, para que o custo de preparação possa ser bastante reduzido.

Além disso, os metais preciosos em escala nano também desempenharão um papel fundamental no desenvolvimento da energia de hidrogênio. O uso de catalisadores de metal nobres em escala nano para dividir a água para produzir hidrogênio é uma direção do desenvolvimento de nanomateriais de metal nobres. Existem muitas maneiras de usar nanomateriais de metal nobres para catalisar a produção de hidrogênio. Por exemplo, o IR coloidal é um catalisador ativo para redução de água na produção de hidrogênio.

2. Novos aglomerados de metais nobres

Usando a reação de Schiffrin, AU, AG e suas ligas protegidas com álcil tiol podem ser preparadas, como Au/AG, Au/Cu, Au/Ag/Cu, Au/Pt, Au/Pd e Clusters Atômicos de Au/Ag/Cu/Pd etc. O número de massa do complexo de cluster é muito único e pode alcançar “Molcular”. A natureza estável permite que eles sejam dissolvidos e precipitados repetidamente como moléculas comuns sem aglomeração e também podem sofrer reações como troca, acoplamento e polimerização e formar cristais com aglomerados atômicos como unidades estruturais. Portanto, esses aglomerados atômicos são chamados moléculas de cluster protegidas por monocamada (MPC).

Aplicação: Verificou-se que nanopartículas de ouro com tamanho de 3-40 nm podem ser usadas para manchas internas de células e melhorar a resolução da observação interna do tecido das células, o que é de grande importância para a pesquisa da biologia celular.

3. Materiais de filme de metal precioso

Os metais preciosos têm propriedades químicas estáveis ​​e não são fáceis de reagir com o ambiente circundante e são frequentemente usadas para fazer revestimentos de superfície e filmes porosos. Além do revestimento decorativo geral, nos últimos anos, o vidro banhado a ouro apareceu como uma cortina de parede para refletir a radiação de calor e reduzir o consumo de energia. Por exemplo, o edifício Royal Bank of Canada em Toronto instalou vidro refletivo banhado a ouro, usando 77,77 kg de ouro.

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