Tài liệu này cho người tham khảo thông tin về tính chất của các hạt nano vàng, cách điều chế và ứng dụng của nó trong xúc tác dị thể, một công nghệ mới rất hay và cần thiết cho ngành kỹ thuật hoá học.
Trang 1XÚC TÁC DỊ THỂ
NANO VÀNG VÀ ỨNG DỤNG
Trang 2NỘI DUNG BÁO CÁO
Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
Các tính chất của hạt nano vàng
Giới thiệu về hạt vàng
Ứng dụng của nano vàng trong xúc tác dị thể
Trang 3Giới thiệu về hạt vàng
Trang 4Giới thiệu về hạt vàng
Vàng được xem là chất trơ nhất trong tất cả các kim loại, nhưng ở kích cỡ nano, vàng có những tính chất mà chúng ta không thể nghĩ đến, đặc biệt khi phân bố trên các chất mang là kim loại:
Diệt khuẩn
Xúc tác cho nhiều phản ứng ở nhiệt độ thường và âm
ứng dụng trong đời sống, sản xuất công nghiệp và vai trò xúc tác
Trang 5Các tính chất của hạt nano vàng
Trang 6Các tính chất của hạt nano vàng
Tính chất quang học
Tính chất quang học của hạt nano vàng trộn trong thủy tinh làm cho các sản phẩm từ thủy tinh có các màu sắc khác nhau đã được người La Mã sử dụng từ hàng ngàn năm trước.
Hình 1 Kích thước khác nhau có màu sắc
khác nhau của hạt nano vàng
Trang 7Các tính chất của hạt nano vàng
Tính chất nhiệt
Kích thước của hạt nano giảm, nhiệt độ nóng chảy sẽ
giảm.
Ví dụ, hạt vàng 2 nm có T = 500°C
6 nm có T = 950°C
Tính chất từ
Kích thước nhỏ vật liệu có từ tính tương đối mạnh
Trang 8Các phương pháp
điều chế hạt nano vàng
Trang 9Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
Phương pháp đồng kết tủa
Phương pháp lắng kết tủa
Phương pháp tẩm
Phương pháp sol-gel
Phương pháp kết tủa từ pha hơi và kĩ thuật cấy ghép Phương pháp trao đổi ion
Trang 10Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
Phương pháp đồng kết tủa
Trang 11Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
Phương pháp lắng kết tủa
•Nguyên tắc : dạng hoạt động của xúc tác được đưa ra khỏi dung dịch dưới sự hiện diện của chất mang bằng cách tăng pH dung dịch để thu được kết tủa hidroxit. Bề mặt chất mang đóng vai trò tạo mầm
Trang 12Các phương pháp điều chếhạt nano vàng
Phương pháp kết tủa từ pha hơi và kĩ thuật cấy ghép
Phương pháp kết tủa từ pha hơi:
Một luồng hợp chất dễ bay hơi của kim loại vàng được đưa lên trên chất mang có bề mặt lớn và bằng khí trơ nó thực hiện phản ứng hóa học với bề mặt chất mang hình thành dạng hoạt động của vàng từ dạng tồn tại ban đầu. Dạng vàng được sử dụng nhiều nhất là: AlCl3 hay HAuCl Company Logo
Trang 13Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
Phương pháp ghép:
phức vàng trong dd tương tác với chất mang, có thể chuyển đổi thành dạng có hoạt tính xúc tác
Trang 14Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
Phương pháp tẩm
Nhúng chất mang vào một lượng lớn dung dịch chất tan
Loại bỏ dung môi
Làm khô
Nung ở nhiệt độ cao (1073K)
Khử
Nano vàng
Trang 15Các phương pháp điều chế hạt nano vàng
phương pháp tạo sol vàng
tạo sol vàng bằng cách khử HAuCl4 bởi NaBH4 được cố định trên MgO, TiO2, ZrO2,
8 AuCl3 + 3NaBH4+ 6H2O -> 8Au + 3NaBO2 + 24 HCl
Trang 16Ứng dụng nano vàng trong XTDT
Hydrochlorin hóa Ethyne
Oxi hóa Carbon Monoxide
Trang 17Hydrochlorin hóa Ethyne
Phản ứng chuyển ethyne (acetylene) sang
vinyl chloride (chloroethene) bằng cách cộng
hydrogen chloride
là một phản ứng quan trọng trong quá trình
sản xuất polyvinyl chloride (PVC)
Hiệu quả gấp 3 lần so với thủy ngân
Chậm mất hoạt tính
Trang 18Hydrochlorin hóa Ethyne
Oxy hóa CO tạo CO2
Thể hiện hoạt tính ở nhiệt độ thấp có sự
hiện diện của nước
Hoạt động ổn định
Trang 19Thank You !
CẢM ƠN THẦY VÀ CÁC
B N ĐÃ LẮNG NGHE ẠN ĐÃ LẮNG NGHE