20xx納米材料論文精選-資料下載頁
2025-03-30 06:24本頁面
【正文】 e降至常溫。隨著世界對環(huán)境和能源征詢題認識的深化，納米材料在處理污染、降解有毒物質(zhì)方面有良好光解效果[3]。在光滑油中添加納米材料可明顯提高其光滑功能和承載才能，減少添加劑的用量，提高產(chǎn)品的質(zhì)量[4]。對納米催化劑的研究不治理論上仍然實際應用上都具有深遠的意義二、納米催化劑性質(zhì)外表效應描繪催化劑外表特性的參數(shù)通常包括顆粒尺寸、比外表積、孔徑尺寸及其分布等。有研究說明,當微粒粒徑由10 nm減小到1 nm 時, 外表原子數(shù)將從20% 增加到90%。這不僅使得外表原子的配位數(shù)嚴峻缺乏、出現(xiàn)不飽和鍵以及外表缺陷增加, 同時還會引起外表張力增大,使外表原子穩(wěn)定性降低，極易結(jié)合其它原子來降低外表張力。體積效應體積效應是指當納米顆粒的尺寸與傳導電子的德布羅意波長相當或比其更小時,晶態(tài)材料周期性的邊界條件被破壞, 非晶態(tài)納米顆粒的外表附近原子密度減小,使得其在光、電、聲、力、熱、磁、內(nèi)壓、化學活性和催化活性等方面都較普通顆粒相發(fā)生特別大變化,如納米級膠態(tài)金屬的催化速率就比常規(guī)金屬的催化速率提高了100倍。量子尺寸效應當納米顆粒尺寸下降到一定值時,費米能級附近的電子能級將由準連續(xù)態(tài)分裂為分立能級,現(xiàn)在處于分立能級中的電子的波動性可使納米顆粒具有較突出的光學非線性、特異催化活性等性質(zhì)。量子尺寸效應可直截了當阻礙到納米材料吸收光譜的邊界藍移,同時有明顯的禁帶變寬現(xiàn)象；這些都使得電子、空穴對具有更高的氧化電位,從而能夠有效地加強納米半導體催化劑的光催化效率。三、常見納米催化劑納米催化劑大致能夠分為負載型和非負載型兩大類。下面僅就其中幾種常見納米催化劑進展介紹。貴金屬納米催化劑Au是貴金屬中最具代表性的一種元素,其外層d 軌道具有半充滿的電子構(gòu)造,一般不易化學吸附小分子,且特別難制得高分散的Au 納米顆粒。但是利用碳納米管(CNTs) 與負載的金屬之間特別的互相作用,Ma等成功地利用化學鍍層技術(shù)將Au 負載到CNTs 上,制備了高分散的Au/ CNTs納米催化劑。過渡金屬納米催化劑過渡金屬元素大多都含有未成對電子,因而表現(xiàn)出一定的鐵磁性或順磁性, 且極易化學吸附小分子，如Fe、Co、Ni確實是制備CNTs 陣列的高效納米催化劑金屬簇納米催化劑納米金屬簇屬介觀相,具有與微觀金屬原子和宏觀金屬相明顯不同的性質(zhì)。我國科研人員在該研究領域已經(jīng)獲得打破性進展。據(jù)中國科學院納米科技網(wǎng)報道,劉漢范等采納化學復原法制備了Pt 族納米金屬簇以及Pt2Pd、Pt2Rh 、Pt2Au 等納米雙金屬簇。該研究小組還將高分子基體效應與冷凍單調(diào)技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)了大量合成納米金屬簇。他們還利用微波介電加熱技術(shù)實現(xiàn)了納米金屬簇的連續(xù)合成,并處理了納米貴金屬簇的穩(wěn)定性征詢題。生物納米催化劑與傳統(tǒng)的化學催化劑相比,生物催化劑最明顯的優(yōu)勢確實是反響條件比較平和,能夠使用再生原料。生物催化劑多指酶催化劑,本質(zhì)上是一類具有特別構(gòu)造的蛋白質(zhì)分子,其尺度通常在納米范圍。酶催化劑主要包括水解酶、裂解酶、異構(gòu)酶、復原酶和合成酶等,對作用底物具有高度的專注性。文獻[5]報道,甲烷單加氧酶(MMO) 能在相當平和的條件下將甲烷選擇性氧化為甲醇,實現(xiàn)了化學催化幾乎不可能實現(xiàn)的轉(zhuǎn)化。四、納米催化劑的制備方法溶膠凝膠法溶膠凝膠法是指金屬有機或無機化合物通過溶膠凝膠化和熱處理構(gòu)成氧化物或其他固體化合物的方法。其過程是：用液體化學試劑(或粉狀試劑溶于溶劑中)或溶膠為原料，而不是傳統(tǒng)的粉狀物為反響物，在液體中混合均勻并進展反響，生成穩(wěn)定無沉淀的溶膠體系，放置一定時間構(gòu)成凝膠，經(jīng)脫水處理得產(chǎn)品。常溶膠凝膠法用于催化材料的制備是近幾年才開場的。已有研究說明該法的優(yōu)點是： ⑴制備的均勻度高，尤其多組分的制品均勻度可達分子或原子水平； ⑵金屬組分高度分散于載體，使催化劑具有高活性和抗結(jié)碳才能； ⑶能夠較容易的操縱材料的組成。該法存在的征詢題是：原料本錢高，在制備各種單組元或復合物時原料的選擇十分重要。例如從正硅酸乙酯，異丙醇鋁叔丁 醇水解制備硅鋁催化劑時的一個重要征詢題是如何調(diào)整不同類型的鹽水解速率相 差較大的征詢題，這方面已有一些報道。浸漬法浸漬法通常將載體放入含活性組分的溶液中，待浸漬達平衡后別離出載體，對其進展單調(diào)、焙燒后即得到催化劑，但該方法僅適用于載體上含少量納米顆粒的情況。劉渝等將自制的納米級CAl2O3先后浸漬H2PtCl6和Ce(NO3)3溶液中，待浸漬達平衡后取出，經(jīng)高溫煅燒后得到負載型PtCAl2O3CeO2催化劑。劉曉紅等合成了一系列的二氧化鋯水溶膠， wt%的Pd，制得的Pd/ZrO2NCs可用于由丙酮合成甲[6]
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