Pregătirea catalizatorilor nano-aur suportați cu activitate ridicată ia în considerare în principal două aspecte, unul este prepararea nano-aurului, care asigură o activitate catalitică ridicată cu dimensiuni mici, iar celălalt este alegerea purtătorului, care ar trebui să aibă o suprafață specifică relativ mare. zonă și performanțe bune.umectabilitate ridicată și interacțiune puternică cu nanoparticulele de aur suportate și sunt foarte dispersate pe suprafața purtătorului.

Influența purtătorului asupra activității catalitice a nanoparticulelor de Au se manifestă în principal în suprafața specifică, umecbilitatea purtătorului în sine și gradul de interacțiune dintre purtător și nanopulberile de aur.Un purtător cu un SSA mare este condiția prealabilă pentru dispersia mare a particulelor de aur.Umiditatea purtătorului determină dacă catalizatorul de aur se va agrega în particule mari de aur în timpul procesului de calcinare, reducând astfel activitatea sa catalitică.În plus, puterea de interacțiune între purtător și nanopulberile Au este, de asemenea, un factor cheie care afectează activitatea catalitică.Cu cât forța de interacțiune dintre particulele de aur și purtător este mai puternică, cu atât activitatea catalitică a catalizatorului de aur este mai mare.

În prezent, majoritatea catalizatorilor nano Au foarte activi sunt acceptați.Existența suportului nu numai că favorizează stabilitatea speciilor active de aur, dar joacă și un rol important în promovarea activității întregului catalizator datorită interacțiunii dintre suport și nanoparticulele de aur.

Un număr mare de rezultate ale cercetării arată că nano-aurul are capacitatea de a cataliza o varietate de reacții chimice și este de așteptat să înlocuiască total sau parțial catalizatorii de metale prețioase existenți, cum ar fi Pd și Pt, în domeniile sintezei chimice fine și tratarea mediului. , arătând perspective largi de aplicare:

1. Oxidare selectivă

Oxidarea selectivă a alcoolilor și aldehidelor, epoxidarea olefinelor, oxidarea selectivă a hidrocarburilor, sinteza H2O2.

2. Reacția de hidrogenare

Hidrogenarea olefinelor;hidrogenarea selectivă a aldehidelor și cetonelor nesaturate;hidrogenarea selectivă a compușilor nitrobenzen, datele arată că catalizatorul Au/SiO2 cu o încărcare nano-aur de 1% poate realiza cataliza eficientă a sintezei de hidrogenare a aminelor aromatice halogenate de înaltă puritate oferă o nouă posibilitate de rezolvare a problemei dehalogenării prin catalitic. hidrogenoliza în procesul industrial actual.

Catalizatorii Nano Au sunt utilizați pe scară largă în biosenzori, catalizatori de înaltă eficiență, iar aurul are o stabilitate chimică bună.Este cel mai stabil dintre elementele din grupa VIII, dar nanoparticulele de aur prezintă o activitate catalitică excelentă datorită efectelor de dimensiuni mici, opticii neliniare etc.

În catalizarea reacțiilor similare, catalizatorul nano-aur are o temperatură de reacție mai scăzută și o selectivitate mai mare decât catalizatorii metalici generali, iar activitatea sa catalitică la temperatură joasă este ridicată.Activitatea catalitică la temperatura de reacție de 200 °C este mult mai mare decât cea a catalizatorului comercial CuO-ZnO-Al2O3.

1. Reacția de oxidare a CO

2. Reacție de schimbare a gazului de apă la temperatură joasă

3. Reacția de hidrogenare în fază lichidă

4. Reacții de oxidare în fază lichidă, inclusiv oxidarea etilenglicolului pentru a produce acid oxalic și oxidarea selectivă a glucozei.