В даний час наноматеріали з дорогоцінних металів використовуються майже в усіх галузях промисловості, і ці дорогоцінні метали зазвичай є продуктами глибокої обробки.Так звана глибока обробка дорогоцінних металів відноситься до процесу зміни фізичної або хімічної форми дорогоцінних металів або сполук через серію процесів обробки, щоб стати більш цінними виробами з дорогоцінних металів.Тепер, завдяки поєднанню з нанотехнологіями, сфера глибокої обробки дорогоцінних металів була розширена, а також було представлено багато нових продуктів глибокої обробки дорогоцінних металів.
Наноматеріали дорогоцінних металів включають кілька типів простих речовин благородних металів і складних нанопорошкових матеріалів, нові макромолекулярні наноматеріали благородних металів і плівкові матеріали благородних металів.Серед них елементарні та складні нанопорошкові матеріали благородних металів можна розділити на два типи: нанесені та ненанесені, які є найбільш широко використовуваними наноматеріалами дорогоцінних металів у промисловості.
1. Нанопорошкові матеріали благородних металів і сполук
1.1.Порошок без підтримки
Існує два типи нанопорошків благородних металів, таких як срібло (Ag), золото (Au), паладій (Pd) і платина (Pt), і наночастинки сполук благородних металів, таких як оксид срібла.Завдяки сильній енергії поверхневої взаємодії наночастинок легко агломерувати між наночастинками.Зазвичай певний захисний агент (з диспергуючою дією) використовується для покриття поверхні частинок під час процесу приготування або після отримання порошкового продукту.
застосування:
В даний час наночастинки дорогоцінних металів без підтримки, які були індустріалізовані та застосовані в промисловості, в основному включають нанопорошок срібла, нанопорошок золота, нанопорошок платини та нанооксид срібла.Наночастинки золота як барвник давно використовуються у венеціанському склі та вітражах, а марлю, що містить нанопорошок срібла, можна використовувати для лікування пацієнтів з опіками.В даний час нанопорошок срібла може замінити ультратонкі порошки срібла в провідній пасті, що може зменшити кількість срібла та знизити витрати;коли наночастинки металу використовуються як барвники у фарбі, винятково яскраве покриття робить його придатним для розкішних автомобілів та інших елітних прикрас.Він має величезний потенціал застосування.
Крім того, суспензія, виготовлена з колоїду дорогоцінного металу, має більш високе співвідношення продуктивності та ціни та стабільну якість продукту та може бути використана для розробки нового покоління високоефективних електронних виробів.У той же час, сам колоїд дорогоцінного металу також можна безпосередньо використовувати у виробництві електронних схем і технології електронного пакування, наприклад, колоїди дорогоцінного металу Pd можуть бути перетворені в тонерні рідини для виробництва електронних схем і ручного позолоти.
1.2.Підтримувані порошки
Наноматеріали з благородних металів на підтримці зазвичай відносяться до композитів, отриманих шляхом завантаження наночастинок благородних металів та їх сполук на певний пористий носій, і деякі люди також класифікують їх як композити з благородних металів.Він має дві основні переваги:
① Можна отримати нанопорошкові матеріали з дуже дисперсних і однорідних елементів і сполук благородних металів, які можуть ефективно запобігати агломерації наночастинок благородних металів;
②Процес виробництва простіший, ніж у непідтримуваного типу, а технічні показники легко контролювати.
Порошки благородних металів на підтримці, які виготовляються та використовуються в промисловості, включають Ag, Au, Pt, Pd, Rh та наночастинки сплавів, утворені між ними та деякими неблагородними металами.
застосування:
В даний час підтримуються наноматеріали з благородних металів, які в основному використовуються як каталізатори.Через невеликий розмір і велику питому поверхню наночастинок благородних металів стан зв’язку та координація поверхневих атомів сильно відрізняються від тих, що знаходяться у внутрішніх атомах, тому кількість активних центрів на поверхні частинок благородних металів значно збільшується. , і вони мають основні умови як каталізатори.Крім того, унікальна хімічна стабільність дорогоцінних металів робить їх унікальними каталітичною стабільністю, каталітичною активністю та регенерацією після перетворення в каталізатори.
В даний час розроблено різноманітні високоефективні нанорозмірні каталізатори дорогоцінних металів для застосування в промисловості хімічного синтезу.Наприклад, колоїдний Pt-каталізатор, нанесений на цеоліт-1, використовується для перетворення алканів в нафту, колоїдний Ru, нанесений на вуглець, може бути використаний для синтезу аміаку, колоїди Pt100 -xAux можуть бути використані для гідрогенолізу та ізомеризації н-бутану.Наноматеріали з дорогоцінних металів (особливо Pt) як каталізатори також відіграють вирішальну роль у комерціалізації паливних елементів: завдяки чудовим каталітичним характеристикам частинок Pt розміром 1-10 нм наномасштабна Pt використовується для виготовлення каталізаторів паливних елементів, а не лише каталітичних. продуктивність.Він покращується, і кількість дорогоцінних металів може бути зменшена, так що вартість підготовки може бути значно зменшена.
Крім того, нанорозмірні дорогоцінні метали також відіграватимуть ключову роль у розвитку водневої енергетики.Використання нанорозмірних каталізаторів благородних металів для розщеплення води з отриманням водню є напрямом розвитку наноматеріалів благородних металів.Існує багато способів використання наноматеріалів благородних металів для каталізації виробництва водню.Наприклад, колоїдний Ir є активним каталізатором відновлення води до виробництва водню.
2. Нові кластери благородних металів
За допомогою реакції Шиффріна можна отримати Au, Ag та їх сплави, захищені алкілтіолом, наприклад Au/Ag, Au/Cu, Au/Ag/Cu, Au/Pt, Au/Pd та атомні кластери Au/Ag/ Cu/Pd тощо. Масове число кластерного комплексу є дуже єдиним і може досягати «молекулярної» чистоти.Стабільна природа дозволяє їм неодноразово розчинятися та випадати в осад, як звичайні молекули без агломерації, а також можуть проходити такі реакції, як обмін, сполучення та полімеризація, і утворювати кристали з атомними кластерами як структурними одиницями.Тому такі атомні кластери називають моношаровими захищеними кластерними молекулами (MPC).
Застосування: Було виявлено, що наночастинки золота розміром 3-40 нм можна використовувати для внутрішнього фарбування клітин і покращити роздільну здатність внутрішнього спостереження клітин, що має велике значення для дослідження клітинної біології.
3. Плівкові матеріали з дорогоцінних металів
Дорогоцінні метали мають стабільні хімічні властивості, нелегко вступають у реакцію з навколишнім середовищем, тому їх часто використовують для виготовлення поверхневих покриттів і пористих плівок.Крім загального декоративного покриття, в останні роки з'явилося позолочене скло як настінна штора для відбиття теплового випромінювання і зниження енерговитрат.Наприклад, у Королівському банку Канади в Торонто встановлено позолочене відбиваюче скло, використавши 77,77 кг золота.
Hongwu Nano є професійним виробником наночастинок дорогоцінних металів, який може поставляти елементарні наночастинки дорогоцінних металів, наночастинки оксиду дорогоцінних металів, наночастинки з оболонкою, що містять дорогоцінні метали та їх дисперсії в партіях.Ласкаво просимо зв’язатися з нами для отримання додаткової інформації!
Час публікації: травень-09-2022