日本山形大学利用金属络合物粉末合成纳米颗粒

新技术 2018年11月13日
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纳米(1nm=10-9m)尺寸的金属和陶瓷晶体,也即纳米颗粒有一个特点,那就是只需改变尺寸和形状,其特性就会发生变化。纳米颗粒是当前的纳米技术的基础材料组之一,有望应用于催化剂、色彩材料和药剂等各种用途,相应的研究已经展开。

纳米颗粒虽然特性和用途魅力十足,但一般需要在金属离子浓度稀薄的溶液内合成,合成后会大量排放废液,给环境造成巨大负担。

日本山形大学的富樫研究室设计并合成了适合用于合成纳米颗粒、由有机配体和金属离子构成的金属络合物(图1),同时还尝试开发了环境负荷较低的纳米颗粒合成法。

作为铜纳米颗粒原料的金属络合物结构

图1:作为铜纳米颗粒原料的金属络合物结构

图2为最近富樫研究室成功合成的低温熔融金属络合物,以及利用熔解的金属络合物直接合成纳米颗粒的方法。目前正在开发在低环境负荷条件下,自由控制纳米颗粒尺寸的方法(图3)。

反应前的金属络合物粉末(左)、正在高温下合成氧化铁纳米颗粒的金属络合物(中)、合成的氧化铁纳米颗粒的电子显微镜图像(右)

图2:反应前的金属络合物粉末(左)、正在高温下合成氧化铁纳米颗粒的金属络合物(中)、合成的氧化铁纳米颗粒的电子显微镜图像(右)

银纳米颗粒的电子显微镜图像

图3:银纳米颗粒的电子显微镜图像

文 客观日本编辑部

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