Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства

Скачать в djvu «Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства»


Новой областью катализа на малых частицах является фотокатализ с использованием полупроводниковых частиц и наноструктурных полупроводниковых пленок, перспективный, например, для фотохимической очистки сточных вод от различных органических загрязнителей путем их фотокаталитического окисления и минерализации.


Детальный анализ влияния размеров малых частиц металлов и сплавов, осажденных на носитель, можно найти в обзоре [16], а также в обзорах [17, 18], посвященных катализу с использованием металлических сплавов и палладия.


Катализ на малых металлических частицах можно рассматривать как проявление химического размерного эффекта. Так, в реакции гидрирования бензола с использованием в качестве катализатора полученных разложением металлоорганических комплексов наночастиц никеля или палладия на подложке Si02с уменьшением размера металлических частиц наблюдается увеличение удельной каталитической активности, т. е. активности, отнесенной к одному поверхностному атому металла. При температуре 373 К и давлении бензола С6Н6 и водорода Н2 соответственно 6700 и 46 700 Па резкий рост удельной каталитической активности наночастиц № в 3—4 раза в этой реакции происходит, когда размер частиц становится меньше 1 нм и дисперсность (отношение числа поверхностных атомов к общему числу атомов в частице) стремится к единице; при катализе на наночастицах Pd с дисперсностью, близкой к единице, аналогичный эффект наблюдается при 300 К. Очень резкое повышение удельной каталитической активности наночастиц Ni с дисперсностью, близкой к единице, отмечено в реакции гидрогенолиза этана (С2Н6) при температуре 473 К и давлении С2Н6 и Н2, равном 6700 и 26 700 Па соответственно. Резкое изменение скорости реакции гидрогенизации циклопентана и метилциклопента-на, отнесенной к одному поверхностному атому металла-катализатора, наблюдается при использовании наночастиц Pt, Ir, Pd, Rh, нанесенных на стекло, Si02 или А1203, когда доля поверхностных атомов в частице металла-катализатора приближается к единице [16].

Скачать в djvu «Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства»