贵金属纳米材料的特性

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纳米材料在水处理中的应用与研究

纳米材料在水处理中的应用与研究

纳米材料在水处理中的应用与研究水是生命之源,对于人类的生存和发展至关重要。

然而,随着工业化和城市化的快速发展,水污染问题日益严重,给人类的健康和生态环境带来了巨大的威胁。

传统的水处理方法在应对一些复杂的污染物时往往效果不佳,因此,寻找高效、经济、环保的水处理技术成为了当前研究的热点。

纳米材料因其独特的物理、化学性质,在水处理领域展现出了广阔的应用前景。

一、纳米材料的特性纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度(1 100 纳米)的材料。

由于其尺寸小,纳米材料具有比表面积大、表面活性高、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等特性。

比表面积大意味着纳米材料能够提供更多的反应位点,从而增强与污染物的相互作用。

表面活性高使得纳米材料更容易与其他物质发生化学反应,提高了其对污染物的去除能力。

量子尺寸效应和宏观量子隧道效应则赋予了纳米材料独特的电学、光学和磁学性质,为其在水处理中的应用提供了更多的可能性。

二、纳米材料在水处理中的应用1、纳米吸附剂纳米吸附剂在去除水中的重金属离子、有机污染物等方面表现出色。

例如,纳米零价铁(nZVI)可以有效地去除水中的六价铬(Cr(VI))。

nZVI 具有高反应活性,能够将 Cr(VI)还原为毒性较低的 Cr(III),从而实现铬的去除。

此外,纳米碳材料如碳纳米管(CNTs)和石墨烯也被广泛应用于水中有机污染物的吸附去除。

CNTs 具有良好的孔隙结构和较大的比表面积,能够吸附多种有机污染物,如苯、甲苯、酚类等。

石墨烯由于其独特的二维结构和优异的物理化学性质,对有机污染物也表现出了很强的吸附能力。

2、纳米催化剂纳米催化剂在水处理中的应用主要包括光催化和电催化。

光催化是利用纳米半导体材料(如 TiO₂、ZnO 等)在光照条件下产生的电子空穴对来氧化分解水中的污染物。

这些纳米半导体材料具有能带结构,当受到能量大于其禁带宽度的光照射时,会产生电子空穴对。

电子和空穴具有很强的氧化还原能力,能够将水中的有机污染物分解为二氧化碳和水等无害物质。

纳米材料

纳米材料

纳米材料研究综述纳米材料是指微观结构至少在一维方向上受纳米尺度调制的各种固态材料, 其晶粒或颗粒尺寸在1~100 nm 数量级, 主要由纳米晶粒和晶粒界面两部分组成, 其晶粒中原子的长程有序排列和无序界面成分的组成后有大量的界面, 晶界原子达15%~50%,且原子排列互不相同,界面周围的晶格原子结构互不相关, 使得纳米材料成为介于晶态与非晶态之间的一种新的结构状态。

此外,由于纳米晶粒中的原子排列的非无限长程有序性,使得通常大晶体材料中表现出的连续能带分裂为接近分子轨道的能级。

高浓度界面及原子能级的特殊结构, 使其具有不同于常规材料和单个分子的性质如表面效应、体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等, 导致了纳米材料的力学性能、磁性、介电性、超导性光学乃至力学性能发生改变,使之在电子学、光学、化工陶瓷、生物、医药等诸多方面具有重要价值, 得到了广泛应用1 纳米材料研究的现状与特点1.1纳米材料研究的现状上世纪70 年代纳米颗粒材料问世, 80 年代中期在实验室合成了纳米块体材料,80 年代中期以后, 成为材料科学和凝聚态物理研究的前沿热点。

可大致分为3 个阶段;第一阶段(1990 年以前), 主要是在实验室探索用各种手段制备各种材料的纳米颗粒粉体, 合成块体(包括薄膜),研究评价表征的方法, 探索纳米材料不同于常规材料的特殊性能;第二阶段(1994 年前), 人们关注的热点是如何利用纳米材料已挖掘出来的奇特的物理、化学和力学性能,设计纳米复合材料, 通常采用纳米微粒与纳米微粒复合, 纳米微粒与常规块体复合及发展复合纳米薄膜;第三阶段(从1994年到现在), 纳米组装体系、人工组装合成的纳米结构的材料体系越来越受到人们的关注,正在成为纳米材料研究的新的热点。

1.2纳米材料研究的特点(1)纳米材料研究的内涵逐渐扩大第一阶段主要集中在纳米颗粒(纳米晶、纳米相、纳米非晶等)以及由它们组成的薄膜与块体,到第三阶段纳米材料研究对象发展到纳米丝、纳米管、微孔和介孔材料(包括凝胶和气凝胶)。

纳米材料【可编辑全文】

纳米材料【可编辑全文】

可编辑修改精选全文完整版绪论1、纳米科技的提出:源自于费曼大师1959年在美国物理学会年会上的一次演讲。

Richard Feynman:世界上首位提出纳米科技构想的科学家。

2、纳米材料(1)纳米材料的定义:物质结构在三维空间至少有一维处于纳米尺度,或由纳米结构单元组成且具有特殊性质的材料(也是以维数划分纳米材料的原因)(2)纳米尺度:1-100 nm范围的几何尺;纳米的单位:1 nm = 10^-9 m,即千分之一微米(μm)。

(3)纳米结构单元:具有纳米尺度结构特征的物质单元,包括纳米团簇、纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米棒、纳米片等(4)纳米材料的维度:○1零维:纳米团簇、纳米颗粒、量子点(三维尺度均为纳米级,没有明显的取向性,近等轴状)○2一维:纳米线、纳米棒、纳米管(单向延伸、二维尺度为纳米级、第三维尺度不限,、直径大于100 nm,具有纳米结构)○3二维:纳米片、纳米带、超晶格、纳米薄膜(一维尺度为纳米级,面状分布,,厚度大于100 nm,具有纳米结构)○4三维:纳米花、四脚针等(包含纳米结构单元,三维尺寸均超过纳米尺度,由不同型低维纳米结构单元复合形成)(5)纳米材料的分类○1具有纳米尺度外形的材料○2以纳米结构单元作为主要结构组分所构成的材料3、久保理论:即金属的超微粒子将出现量子限域效应,显示出与块体金属显著不同的性能;金属纳米粒子,量子限域效应。

4、扫描隧道电子显微镜(STM):将探针靠近导电材料表面进行扫描,获得表面图像。

分辨率达0.1~0.2 nm,可以直接观察和移动原子。

5、原子力显微镜(AFM):利用针尖和材料原子间的相互微弱作用力来获得材料表面的形貌图像。

可用于研究半导体、导体和绝缘体。

AFM三大特点:原子级高分辨率、观察活生命样品和加工样品的力行为成就。

6、纳米科技的研究内容:纳米科学、纳米技术与纳米工程分支学科:纳米力学:研究物体在纳米尺度的力学性质纳米物理学:研究物质在纳米尺度上的物理现象及表征纳米化学:研究纳米尺度范围的化学过程及反应纳米生物学:利用纳米的手段解决生物学问题,在分子水平揭示细胞内外的物质、能量与信息交换机制;纳米医学:利用纳米科技解决医学问题的边缘交叉学科纳米材料学:包括纳米材料的成分、结构、性能与使用效能四个方面。

纳米材料

纳米材料

绪论1、纳米科技的提出:源自于费曼大师1959年在美国物理学会年会上的一次演讲。

Richard Feynman:世界上首位提出纳米科技构想的科学家。

2、纳米材料(1)纳米材料的定义:物质结构在三维空间至少有一维处于纳米尺度,或由纳米结构单元组成且具有特殊性质的材料(也是以维数划分纳米材料的原因)(2)纳米尺度:1-100 nm范围的几何尺;纳米的单位:1 nm = 10^-9 m,即千分之一微米(μm)。

(3)纳米结构单元:具有纳米尺度结构特征的物质单元,包括纳米团簇、纳米颗粒、纳米管、纳米线、纳米棒、纳米片等(4)纳米材料的维度:○1零维:纳米团簇、纳米颗粒、量子点(三维尺度均为纳米级,没有明显的取向性,近等轴状)○2一维:纳米线、纳米棒、纳米管(单向延伸、二维尺度为纳米级、第三维尺度不限,、直径大于100 nm,具有纳米结构)○3二维:纳米片、纳米带、超晶格、纳米薄膜(一维尺度为纳米级,面状分布,,厚度大于100 nm,具有纳米结构)○4三维:纳米花、四脚针等(包含纳米结构单元,三维尺寸均超过纳米尺度,由不同型低维纳米结构单元复合形成)(5)纳米材料的分类○1具有纳米尺度外形的材料○2以纳米结构单元作为主要结构组分所构成的材料3、久保理论:即金属的超微粒子将出现量子限域效应,显示出与块体金属显著不同的性能;金属纳米粒子,量子限域效应。

4、扫描隧道电子显微镜(STM):将探针靠近导电材料表面进行扫描,获得表面图像。

分辨率达0.1~0.2 nm,可以直接观察和移动原子。

5、原子力显微镜(AFM):利用针尖和材料原子间的相互微弱作用力来获得材料表面的形貌图像。

可用于研究半导体、导体和绝缘体。

AFM三大特点:原子级高分辨率、观察活生命样品和加工样品的力行为成就。

6、纳米科技的研究内容:纳米科学、纳米技术与纳米工程分支学科:纳米力学:研究物体在纳米尺度的力学性质纳米物理学:研究物质在纳米尺度上的物理现象及表征纳米化学:研究纳米尺度范围的化学过程及反应纳米生物学:利用纳米的手段解决生物学问题,在分子水平揭示细胞内外的物质、能量与信息交换机制;纳米医学:利用纳米科技解决医学问题的边缘交叉学科纳米材料学:包括纳米材料的成分、结构、性能与使用效能四个方面。

纳米材料的特性及应用

纳米材料的特性及应用

纳米材料的特性及应用摘要系统阐述了纳米材料的特性,并重点介绍了纳米材料在陶瓷领域,医学上,皮革制品上,环境保护等方面的应用。

并对纳米材料未来的应用前景进行了展望。

关键词:纳米材料特性应用前言纳米,是一个物理学上的度量单位,1纳米是1米的十亿分之一,相当于万分之一头发丝粗细。

当物质到纳米尺度以后,大约是在1-100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。

这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料即为纳米材料[1]。

纳米材料处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统,即接近于分子或原子的临界状态。

在纳米材料中,纳米晶粒和由此而产生的高浓度晶界是它的两个重要特征。

纳米晶粒中的原子排列已不能处理成无限长程有序,通常大晶体的连续能带分裂成接近分子轨道的能级,高浓度晶界及晶界原子的特殊结构导致材料的力学性能、磁性、介电性、超导性、光学乃至热力学性能的改变。

纳米相材料跟普通的金属、陶瓷,和其他固体材料都是由同样的原子组成,只不过这些原子排列成了纳米级的原子团,成为组成这些新材料的结构粒子或结构单元。

由于纳米材料从根本上改变了材料的结构,使得它成为当今新材料研究领域最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象[2]。

近年来,纳米材料取得了引人注目的成就。

例如,存储密度达到每平方厘米400G的磁性纳米棒阵列的量子磁盘,成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器,价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件,用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料等的问世[3]。

充分显示了纳米材料在高技术领域应用的巨大应用潜力。

纳米材料诞生多年来所取得的成就及对各个领域的影响和渗透一直引人注目。

进入90年代后,纳米材料研究的内涵不断扩大,领域逐渐拓宽。

一个突出的特点是基础研究和应用研究的衔接十分紧密,实验室成果的转化速度之快出乎人们预料,基础研究和应用研究都取得了重要的进展。

8.1金纳米团簇

8.1金纳米团簇

8.1⾦纳⽶团簇⾦纳⽶团簇1 ⾦属纳⽶团簇概述在各种最新开发的纳⽶材料中,⾦属纳⽶团簇在最近⼆⼗年内取得了巨⼤的进展。

⾦属纳⽶团簇通常⼩于2纳⽶,这⼀尺⼨相当于电⼦的费⽶波长,导致粒⼦的连续态密度分裂成离散的能级,⼀些独特的光学和电⼦性能由此产⽣,包括HOMQ-LUMO跃迁、光致发光、光学⼿性、磁性以及量⼦化充电等。

最近⼏年,贵⾦属纳⽶团簇,如Au、Ag团簇由于其合成简单、⽣物相容性好、稳定性好等优点,得到了⼴泛的研究,同时也有其他⼀些⾦属被合成出纳⽶团簇,如Cu和Pt,只是相对于Au、Ag纳⽶团簇,Cu、Pt纳⽶团簇的种类要少的多,特别是Cu在空⽓中对氧⽓较为敏感,因此想要制作出⼩于2纳⽶的铜团簇极具挑战性,⽽Pt团簇的合成⽅法⽬前还尚未成熟。

最近,过渡⾦属团簇也被研究者所报导,如铁和镍。

团簇的溶解度受配体极性和溶剂种类的控制,与疏⽔配体保护的纳⽶团簇相⽐,亲⽔配体保护的团簇在⽔中具有更好的溶解性,含羧基和磺酸基的亲⽔性配体可⽤于表⾯改性,增加团簇的⽔溶性,有助于扩展其⽣物应⽤。

不仅如此,由于⽔溶性配体的富电⼦性,⽔溶性团簇常常展现出⽐⾮⽔溶性团簇更强的荧光,这⼀性质也极⼤地扩展了⽔溶性团簇的⽣物应⽤。

近年来,以⽔溶性荧光团簇为荧光材料的研究发展迅速,⽔溶性团簇的应⽤也从最初的⾦属离⼦检测、细胞荧光成像发展到药物的递送、抗菌及癌症等重要疾病的治疗。

相较于其他荧光材料,⽔溶性团簇有着其独特的优势。

例如,相⽐于传统的有机染料荧光分⼦,团簇的光稳定性更加优异,光漂⽩性更低,更有利于进⾏⽣物样本中的长时间的荧光跟踪:相⽐于半导体量⼦点荧光材料,⽔溶性荧光团簇的潜在⽣物毒性更低,具有良好的⽣物相容性:相⽐于⼤尺⼨的纳⽶颗粒,⽔溶性团簇具有极⼩的尺⼨,这有助于其通过多种⽣物屏蔽,可以更容易地达到⽣物组织深处,较⼩的尺⼨也更有利于团簇从⽣物体中代谢出来。

⽽且,⽔溶性团簇的原⼦精确特性,有助于我们从原⼦层⾯更好地理解和解释团簇与⽣物体中⽣物分⼦的相互作⽤,更有助于团簇的理论与应⽤的发展。

金纳米十面体粒子

金纳米十面体粒子

收稿日期:2023-05-12作者简介:袁甜甜(1998-),女,在读硕士,研究方向:新型化工材料,****************;通讯联系人:李忠,男,教授,****************.cn 。

金纳米十面体粒子/氧化石墨烯复合材料的制备和表征袁甜甜,李 忠,陈祥亭,盛爱民(安徽理工大学 化工与爆破学院,安徽 淮南 232001)摘要:金纳米材料具有尺寸和形貌可控、化学性质稳定、良好的催化性能等特点,但金纳米粒子在溶液中易发生不可逆团聚,若将金纳米粒子与载体复合则可有效改善这一现象。

实验使用溶液合成法,在氧化石墨烯悬浮液中,以四氯金酸为前体,原位生成了金纳米十面体粒子/氧化石墨烯复合材料。

采用透射电子显微镜、X 射线衍射、拉曼光谱、X 射线光电子能谱对复合材料的形貌结构和表面化学性质进行表征分析。

结果表明,平均粒径为30~50 nm ,呈十面体立方结构的金纳米粒子均匀地生长在氧化石墨烯表面。

在复合材料生成的过程中,石墨烯表面的含氧官能团参与了反应,金纳米粒子与氧化石墨烯之间生成了稳定的共价键。

关键词:金纳米粒子;氧化石墨烯;溶液合成法doi :10.3969/j.issn.1008-553X.2024.02.019中图分类号:TB383.1 文献标识码:A 文章编号:1008-553X (2024)02-0088-04安 徽 化 工ANHUI CHEMICAL INDUSTRYVol.50,No.2Apr.2024第50卷,第2期2024年4月纳米材料中的贵金属纳米材料具有良好的催化、光、电特性,在催化、光电、生物医疗等领域有良好的应用前景,国际上材料、化学、物理等领域研究人员对其产生了很大的兴趣[1-2]。

近几十年来,研究人员致力于制备不同形状的金纳米粒子,例如金纳米球[3]、金纳米多面体[4-5]、金纳米星[6]、金纳米双锥 [7]、金纳米线[8]、金纳米棒[9]、金纳米环[10]、金纳米花[11]、 金纳米片[12]等。

离子液体辅助合成贵金属和硫化铜纳米材料及其催化应用

离子液体辅助合成贵金属和硫化铜纳米材料及其催化应用

离子液体辅助合成贵金属和硫化铜纳米材料及其催化应用离子液体辅助合成贵金属和硫化铜纳米材料及其催化应用近年来,纳米科学和纳米技术的研究成为了化学、材料科学和能源领域的热点。

纳米材料具有独特的物理、化学和电子性质,使其在催化、光电、传感器等领域发挥着重要的作用。

其中,贵金属和硫化铜纳米材料因其卓越的催化性能而备受关注。

然而,传统的纳米材料制备方法存在着复杂、耗时、昂贵等问题。

为了克服这些问题,研究人员逐渐将离子液体引入到纳米材料的合成中。

离子液体是一种具有优异溶解性和独特物理化学性质的新型溶剂。

由于其可调控的性质,离子液体得以在纳米材料制备和催化反应中发挥重要作用。

在贵金属纳米材料的合成中,离子液体可作为模板剂、胶束剂和还原剂。

以铂为例,通过适当选择具有大孔径和高表面积的离子液体,利用其促进纳米颗粒形成,得到均匀分散的铂纳米颗粒。

同样地,离子液体还可以作为胶束剂,用于调控纳米颗粒的形状和尺寸。

研究人员在合成纳米铂颗粒时使用了含有有机阳离子的离子液体作为胶束剂,成功地制备出纳米颗粒形状可控的纳米铂。

同时,离子液体在硫化铜纳米材料的制备中也发挥了重要作用。

硫化铜是一种优良的光催化材料,可以用于催化水分解产生氢气。

传统的硫化铜纳米材料的合成方法多为化学合成或物理方法。

通过引入离子液体,可以实现对硫化铜纳米材料的尺寸和形貌的调控。

在一个研究中,研究人员以离子液体为模板高温热解硫化铜前驱体,得到了具有纳米片状形貌和优异光吸收性质的硫化铜。

离子液体辅助合成的贵金属和硫化铜纳米材料在催化应用中也表现出卓越性能。

贵金属纳米颗粒具有高比表面积,使其在催化剂中具有更高的活性。

通过调控离子液体类型和浓度,可以有效地控制纳米颗粒的形貌和尺寸,并进一步提高其催化性能。

例如,通过控制硫化铜纳米材料的尺寸和形貌,可以调控其光催化应用中的光吸收和光散射性能,从而实现高效的光催化水分解产氢。

总结来说,离子液体辅助合成贵金属和硫化铜纳米材料在纳米科学和催化领域具有广泛的应用前景。

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贵金属纳米材料的特性
尺寸在纳米级的贵金属材料,其光学、热学、电学、磁学、力学及化学各方面的性质发
生了显著的变化,同时具有许多新奇的性能是传统理论无法预知的,主要体现在表面与界面效
应!体积效应!量子尺寸效应和宏观量子隧道效应
表面与界面效应:
纳米粒子的粒径随粒子表面原子数与总原子数之比变化而引起性质上的变化称为
表面效应或界面效应"纳米材料的颗粒尺寸越小,表面原子所占的体积比表面积分数越大,产
生的表面能就越大"例如,纳米粒子的粒径为时,表面原子所占比例为,比表面积为当粒径为时,
表面原子所占比例为,比表面积为"由于表面原子所占比例增多,比表面积增大,价态严重失匹,
出现不饱和键,致使纳米颗粒表现出很高的活性,很容易吸附其它原子发生化学反应"据文献
报道,具有很高活性的超细颗粒在空气中会迅速氧化而燃烧"而当粒子的直径大于时,不具有
表面效应,不会出现燃烧的现象"因此利用颗粒的表面效应,金属纳米材料有望成为新一代的
高效催化剂和储氢材料"
体积效应:
当光波波长!波长!超导态的相干波长度与纳米材料的晶体尺寸相当或纳米粒子比它们
小时,周期性的边界条件将被破坏,与普通粒子相比,纳米粒子的熔点、磁性、光吸收、热阻、
化学活性、催化性均发生了很大的变化,这就是体积效应"例如,固体银的熔点为,纳米银的熔
点为铁颗粒的韧性要比普通铁好得多"对所有的金属超细颗粒而言,都呈现黑色,粒径越小,颜
色越黑"这是因为纳米级别的粒子,决定它们性质的不是传统观念上的原子和分子,而是由这
个层次的分子或原子组装起来的集合体"这种效应改变了材料的物理和化学特性,为纳米粒
子的应用开拓了新领域。
量子尺寸效应:
量子尺寸效应又被称为小尺寸效应,在年代初,由日本科学家提出定义:它是指当纳米颗
粒的尺寸下降到某一固定的值时,金属费米能级附近的电子能级由准连续变成离散能级的现
象"对于金属超细微粒,其所含的电子数较少,包含的原子数有限,分立的能级间距大于磁场能!
热能或电能,因此引起了光学吸收值向短波方向移动,从宏观上看,可以看到样品颜色的变化"
如,当黄金颗粒的粒径足够小时,黑色替代了原有的金黄色"纳米颗粒由亮黄色逐渐呈现淡黄
色"与此同时,还为纳米材料带来一系列新奇的性质,如光催化性质、特异性催化、强氧化性和
还原性等。宏观量子隧道效应贵金属纳米材卡勺可控合成与表祖电子的波粒二象性引起了隧
道效应"该效应从微观角度出发,发现粒子能够贯穿比总能量高的能垒的现象,粒子所具备的
这种能力称为隧道效应"近年来,科学家们发现一些宏观物理量,例如,量子相干器的磁通量和
超微粒的磁化强度等都显示出隧道效应,称之为纳米颗粒的宏观量子隧道效应"它是是研究
光电子!微电子器件的基础,用这一概念在理论和实践上具有重要的指导意义"年诺贝尔物理
奖的获得者宾尼和罗雷尔博士发明的具有高分辨率并能直接观察到物质表面原子结构的扫
描隧道显微镜,分辨率可高达
贵金属纳米材料的应用
目前,由于金属纳米材料的特殊性能,将人们对材料的认识提升到新的境界"对于其优异的性
质,展示了广阔的应用前景。较贵金属催化剂而言,更具有自己独特的性能,下面简单介绍一下
贵金属纳米材料的应用"贵金属纳米材料在催化领域的应用能够加速反应,并且在反应过程
中自身不被消耗的物质被称为催化剂。催化剂主要有三个方面的用途提高反应效率,缩短反
应时间通常催化剂具有选择性,能够优化反应,选择合适的反应路径降低反应的温度"金属纳
米颗粒作为催化剂,有着粒径小、比表面积大、催化效率高的优点,在医药、食品、环保、化
肥、塑料、精细化工等均被使用为催化剂,其中贵金属催化剂就占了,而铂族金属更是独占鳌
头"
目前催化技术与许多国际战略性的问题密切相关,如汽车尾气的排放1.2!地下水污
染物的处理!有机废物的生物降解!石油污染物的降解及如何发展低成本且节能的环境
技术等"有报道曾指出,贵金属催化剂对于硝酸合成!氨合成!氢氰酸合成!醋酸合成
及双键!三键的选择性氢化!环氧乙烷的生产等具有具有重要应用"目前随着煤!石油等能源的
日益枯竭,人们正面临着严重的能源危机,开发高效!环境友好!建设周期短!比能量高!维护性
及可靠性好的清洁型新能源受到了国内外科学家的普遍重视,燃料电池应运而生"燃料电池
仁.2是将化学能直接转化为电能的电化学装置,催化效率甚至高于火力发电"它不受卡诺循环
的限制,其能量转换效率很高可达到,同时不会产生硫氧化物和氮氧化物,而二氧化碳的排放
量也相应地辽宁师范大学硕十学位论文减少很多,因此有人称它为继水能!火能和核能之后
的第四代发电技术"其中,贵金属胶体颗粒铂起着关键的作用"在燃料电池中,铂基催化剂主要
三方面的作用"一是调节系统的功率二是将阴极氧等催化剂还原,阳极甲醇!甲酸!氢等催化燃
料氧化,重整制氢三是催化燃料电池的反应堆"但因等贵金属价格价高,如何降低成本!简化合
成工艺,实现商业化生产,仍然是我们需要解决的首要问题。
贵金属纳米材料在微电子领域的应用:
在微电子工业上的应用主要是利用纳米材料的量子效应,如半导体和彩色玻璃的
开发!导电浆料!气体传感材料和印刷材料等"人们已经成功研制出具有光闸!光学过
滤器!光开关!梯度透镜!波导管等光学性质的贵金属胶体玻璃,同时在开发玻璃光纤
中起着十分重要作用的含金等半导体微晶玻璃和具有红宝石色彩的高档次玻璃器皿也
有着广阔的市场"最近日本一家非常有名的油漆公司己经成功制备了可用有机溶剂任意稀释
7!含量高达一!一的金和银的胶体分散液"这种材料在光的直接照射下,由于纳米颗粒很小,透
明度很高,因此材料的表面异常光亮"目前,在高档住宅装饰和豪华型轿车方面应用前景良好"
贵金属纳米材料在生物医学领域的应用:
随着人们对纳米技术认识的深入,科学家已经成功地将纳米材料应用于蛋白质浓度
测定技术!生物传感技术!生物标识技术及医用材料和药物监测等方面"和七研究小组利用胶
体金探针与显微技术相结合,可以分析错配的简单机理"在医用方面,将具有生物活性的贵金
属化合物制成药物填充与纳米微管中,不仅抗癌性明显增强,同时及延长了在人体内的循环时
间,药物的生物利用度也大大提高"如,铂族金属抗癌药物的成功问世,用于抗菌!消炎的纳米银
药物无需注射,可直接涂抹在患处,减少病人的疼痛感"此外,利用先进的纳米技术制成的贵金
属纳米材料,在陶瓷!分子组装方面和作为储氢材料都有重要的应用"

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