Hiện nay, vật liệu nano kim loại quý được sử dụng trong hầu hết các ngành công nghiệp và những kim loại quý này thường là các sản phẩm được chế biến sâu.Cái gọi là chế biến sâu kim loại quý đề cập đến quá trình thay đổi dạng vật lý hoặc hóa học của kim loại quý hoặc hợp chất thông qua một loạt các quy trình xử lý để trở thành các sản phẩm kim loại quý có giá trị hơn.Giờ đây, thông qua sự kết hợp với công nghệ nano, phạm vi xử lý sâu kim loại quý đã được mở rộng và nhiều sản phẩm xử lý sâu kim loại quý mới cũng đã được giới thiệu.
Vật liệu nano kim loại quý bao gồm một số loại vật liệu đơn giản kim loại quý và vật liệu bột nano hỗn hợp, vật liệu nano đại phân tử kim loại quý mới và vật liệu màng kim loại quý.Trong số đó, vật liệu bột nano nguyên tố và hợp chất của kim loại quý có thể được chia thành hai loại: được hỗ trợ và không được hỗ trợ, đây là những vật liệu nano kim loại quý được sử dụng rộng rãi nhất trong ngành.
1. Vật liệu nano kim loại quý và hợp chất
1.1.bột không được hỗ trợ
Có hai loại hạt nano của các kim loại quý như bạc (Ag), vàng (Au), palladi (Pd) và bạch kim (Pt), và các hạt nano của các hợp chất kim loại quý như oxit bạc.Do năng lượng tương tác bề mặt của các hạt nano mạnh nên dễ kết tụ giữa các hạt nano.Thông thường, một chất bảo vệ nào đó (có tác dụng phân tán) được dùng để phủ lên bề mặt hạt trong quá trình pha chế hoặc sau khi thu được sản phẩm dạng bột.
Ứng dụng:
Hiện nay, các hạt nano kim loại quý không được hỗ trợ đã được công nghiệp hóa và ứng dụng trong công nghiệp chủ yếu bao gồm bột nano bạc, bột nano vàng, bột nano bạch kim và nano bạc oxit.Hạt vàng nano làm chất tạo màu từ lâu đã được sử dụng trong kính Venice và kính màu, và gạc chứa bột nano bạc có thể được sử dụng để điều trị bệnh nhân bỏng.Hiện nay, bột nano bạc có thể thay thế bột bạc siêu mịn trong bột nhão dẫn điện, có thể giảm lượng bạc và giảm giá thành;khi các hạt kim loại nano được sử dụng làm chất tạo màu trong sơn, lớp phủ sáng vượt trội giúp nó phù hợp với những chiếc xe hơi sang trọng và các đồ trang trí cao cấp khác.Nó có tiềm năng ứng dụng rất lớn.
Ngoài ra, bùn làm từ keo kim loại quý có tỷ lệ hiệu suất trên giá cao hơn và chất lượng sản phẩm ổn định hơn, có thể được sử dụng để phát triển một thế hệ sản phẩm điện tử hiệu suất cao mới.Đồng thời, bản thân chất keo kim loại quý cũng có thể được sử dụng trực tiếp trong công nghệ sản xuất mạch điện tử và đóng gói điện tử, chẳng hạn như chất keo Pd kim loại quý có thể được chế tạo thành chất lỏng mực để sản xuất mạch điện tử và mạ vàng thủ công mỹ nghệ.
1.2.bột hỗ trợ
Các vật liệu nano kim loại quý được hỗ trợ thường đề cập đến vật liệu tổng hợp thu được bằng cách tải các hạt nano kim loại quý và hợp chất của chúng lên một chất mang xốp nhất định, và một số người cũng phân loại chúng là vật liệu tổng hợp kim loại quý.Nó có hai ưu điểm chính:
① Có thể thu được vật liệu bột nano của các nguyên tố và hợp chất kim loại quý rất phân tán và đồng nhất, có thể ngăn chặn hiệu quả sự kết tụ của các hạt nano kim loại quý;
②Quy trình sản xuất đơn giản hơn loại không được hỗ trợ và các chỉ số kỹ thuật dễ kiểm soát.
Bột kim loại quý được hỗ trợ đã được sản xuất và sử dụng trong công nghiệp bao gồm Ag, Au, Pt, Pd, Rh và các hạt nano hợp kim được hình thành giữa chúng và một số kim loại cơ bản.
Ứng dụng:
Vật liệu nano kim loại quý được hỗ trợ hiện nay chủ yếu được sử dụng làm chất xúc tác.Do kích thước nhỏ và diện tích bề mặt riêng lớn của các hạt nano kim loại quý, trạng thái liên kết và sự phối hợp của các nguyên tử bề mặt rất khác so với các nguyên tử bên trong, do đó các vị trí hoạt động trên bề mặt của các hạt kim loại quý được tăng lên rất nhiều , và chúng có những điều kiện cơ bản để làm chất xúc tác.Ngoài ra, tính ổn định hóa học độc đáo của kim loại quý làm cho chúng có tính ổn định xúc tác độc đáo, hoạt tính xúc tác và khả năng tái sinh sau khi được chế tạo thành chất xúc tác.
Hiện nay, nhiều loại chất xúc tác kim loại quý ở quy mô nano hiệu quả cao để ứng dụng trong công nghiệp tổng hợp hóa học đã được phát triển.Ví dụ, chất xúc tác keo Pt hỗ trợ trên zeolit-1 được sử dụng để chuyển hóa ankan thành dầu mỏ, chất keo Ru hỗ trợ trên carbon có thể được sử dụng để tổng hợp amoniac, chất keo Pt100 -xAux có thể được sử dụng cho quá trình hydro hóa và đồng phân hóa n-butan.Vật liệu nano kim loại quý (đặc biệt là Pt) làm chất xúc tác cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc thương mại hóa pin nhiên liệu: do hiệu suất xúc tác tuyệt vời của các hạt Pt 1-10 nm, Pt kích thước nano được sử dụng để làm chất xúc tác pin nhiên liệu, không chỉ xúc tác. hiệu suất.Nó được cải thiện và lượng kim loại quý có thể giảm đi, do đó chi phí chuẩn bị có thể giảm đáng kể.
Ngoài ra, các kim loại quý ở cấp độ nano cũng sẽ đóng vai trò then chốt trong việc phát triển năng lượng hydro.Việc sử dụng các chất xúc tác kim loại quý ở quy mô nano để tách nước để tạo ra hydro là một hướng phát triển của vật liệu nano kim loại quý.Có nhiều cách sử dụng vật liệu nano kim loại quý để xúc tác sản xuất hydro.Ví dụ, chất keo Ir là chất xúc tác tích cực cho quá trình khử nước để sản xuất hydro.
2. Cụm kim loại quý mới lạ
Sử dụng phản ứng Schiffrin, Au, Ag và hợp kim của chúng được bảo vệ bằng alkyl thiol có thể được điều chế, chẳng hạn như Au/Ag, Au/Cu, Au/Ag/Cu, Au/Pt, Au/Pd và các cụm nguyên tử của Au/Ag/ Cu/Pd, v.v. Số khối của phức hợp cụm rất đơn lẻ và có thể đạt được độ tinh khiết “phân tử”.Bản chất ổn định cho phép chúng được hòa tan và kết tủa nhiều lần giống như các phân tử thông thường mà không kết tụ, đồng thời cũng có thể trải qua các phản ứng như trao đổi, ghép nối và trùng hợp, đồng thời tạo thành tinh thể với các cụm nguyên tử làm đơn vị cấu trúc.Do đó, các cụm nguyên tử như vậy được gọi là các phân tử cụm được bảo vệ đơn lớp (MPC).
Ứng dụng: Người ta đã phát hiện ra rằng các hạt nano vàng có kích thước 3-40nm có thể được sử dụng để nhuộm bên trong tế bào và cải thiện độ phân giải của quan sát mô bên trong tế bào, điều này có ý nghĩa rất lớn đối với nghiên cứu sinh học tế bào.
3. Vật liệu màng kim loại quý
Kim loại quý có tính chất hóa học ổn định và không dễ phản ứng với môi trường xung quanh nên thường được sử dụng để chế tạo lớp phủ bề mặt và màng xốp.Ngoài lớp phủ trang trí chung, trong những năm gần đây, kính mạ vàng đã xuất hiện như một tấm rèm tường để phản xạ bức xạ nhiệt và giảm tiêu thụ năng lượng.Ví dụ, Tòa nhà Ngân hàng Hoàng gia Canada ở Toronto đã lắp kính phản quang mạ vàng, sử dụng 77,77 kg vàng.
Hongwu Nano là nhà sản xuất chuyên nghiệp các hạt kim loại quý nano, có thể cung cấp các hạt nano kim loại quý nguyên tố, hạt nano oxit kim loại quý, hạt nano lõi vỏ chứa kim loại quý và sự phân tán của chúng theo lô.Chào mừng bạn đến liên hệ với chúng tôi để biết thêm thông tin!
Thời gian đăng: May-09-2022