Новый способ крупномасштабного производства монодисперсных наночастиц - RU2007123297A

Реферат

1. Способ получения наночастиц металлов, сплавов металлов, оксидов металлов и оксидов нескольких металлов, который включает следующие стадии:

i) стадию, на которой осуществляют реакцию соли металла, растворенной в воде, с солью щелочного металла карбоновой кислоты C_4-25, растворенной в первом растворителе, который выбирают из группы, состоящей из алифатического углеводорода С_5-10 и ароматического углеводорода С_6-10, с получением карбоксилатного комплекса металла; и

ii) стадию, на которой осуществляют нагревание указанного карбоксилатного комплекса металла, растворенного во втором растворителе, который выбирают из группы, состоящей из ароматического соединения C_6-25, простого эфира С_6-25, алифатического углеводорода С_6-25 и амина C_6-25 с получением наночастиц.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный металл выбирают из группы, состоящей из Fe, Co, Ti, V, Cr, Mn, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Ce, Pt, Au, Ba, Sr, Pb, Hg, Al, Ga, In, Sn и Ge, а указанный щелочной металл выбирают из группы, состоящей из Li, Na и К.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную соль металла выбирают из группы, состоящей из хлорида железа (III) (FeCl₃), хлорида железа (II) (FeCl₂), бромида железа (II) (FeBr₂), сульфата железа (II) (FeSO₄), нитрата железа (III) (Fe(NO₃)₃), стеарата железа (II) (Fe(O₂C₁₈H₃₅)₂), ацетата железа (II) (FeOOCCH₃)₂, хлорида кобальта (III) (CoCl₃), хлорида кобальта (II) (CoCl₂), нитрата кобальта (III) (Со(NO₃)₃), сульфата никеля (II) (NiSO₄), хлорида никеля (II) (NiCl₂), нитрата никеля (II) (Ni(NO₃)₂_, тетрахлорида титана (TiCl₄), тетрахлорида циркония (ZrCl₄), гидрогексахлорплатината (IV) (Н₂PtCl₆), гидрогексахлорпалладиата (IV) (H₂PdCl₆), хлорида бария (BaCl₂), сульфата бария (BaSO₄), хлорида стронция (SrCl₂), сульфата стронция (SrSO₄), ацетата цинка (Zn(ООСН₃)₂), ацетата магния (Mn(ООСН₃)₂), гидрата ацетата церия (III) ((СН₃СОО)₃Се·хН₂O), гидрата бромида церия (III) (CeBr₃·xH₂O), гептагидрата хлорида церия (III) (CeCl₃·7H₂O), гидрата карбоната церия (III) (Се₂(СО₃)₃·хН₂O), гидрата фторида церия (III) (CeF₃·xH₂O), 2-этилгексаноата церия (III) (СН₃(СН₂)₃СН(С₂Н₅)CO₂)₃Се, йодида церия (III) (CeI₃), гексагидрата нитрата церия (III) (Се(NO₃)₃·6Н₂O), гидрата оксалата церия (III) (Се₂(С₂O₄)₃·хН₂O), перхлората церия (III) (Се(ClO₄)₃), гидрата сульфата церия (III) (Се₂(SO₄)₃·хН₂O), ацетилацетоната железа (Fe(асас)₃), ацетилацетоната кобальта (Со(асас)₃), ацетилацетоната никеля (Ni(acac)₂), ацетилацетоната меди (Cu(асас)₂), ацетилацетоната бария (Ва(асас)₂), ацетилацетоната стронция (Sr(acac)₂), гидрата ацетилацетоната церия (III) ((асас)₃Се·ХН₂O), ацетилацетоната платины (Pt(acac)₂), ацетилацетоната палладия (Pd(acac)₂), тетраизопропоксида титана (Ti(ⁱОС₃Н₇)₄) и тетрабутоксида циркония (Zr(OC₄H₉)₄).

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную соль металла выбирают из группы, состоящей из гидратированного хлорида железа (III) (FeCl₃·6Н₂O), гидратированного хлорида железа (II) (FeCl₂·4H₂O), гидратированного хлорида кобальта (III) (CoCl₃·6Н₂O), гидратированного хлорида кобальта (II) (CoCl₂·4H₂O), гидратированного хлорида хрома (III) (CrCl₃·6Н₂O) и гидратированного хлорида марганца (II) (MnCl₂·4Н₂О).

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную соль щелочного металла карбоновой кислоты C_4-25 выбирают из группы, состоящей из олеата натрия, стеарата натрия, лаурата натрия, олеата калия, стеарата калия, лаурата калия, додецилсульфата натрия и додецилбензилсульфоната натрия.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный первый растворитель выбирают из группы, состоящей из гептана гексана, пентана, октана, гексадекана, октадекана, ксилола, толуола и бензола.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный второй растворитель выбирают из группы, состоящей из октадекана, эйкозана, гексадекана, эйкозена, фенантрена, пентацена, антрацена, дифенила, диметилдифенила, фенилового эфира, октилового эфира, децилового эфира, бензилового эфира, триоктиламина, гектадециламина и октадециламина.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед началом стадии ii) в указанный карбоксилатный комплекс металла, растворенный во втором растворителе, добавляют карбоновую кислоту C_4-25.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что указанную карбоновую кислоту С_4-25 выбирают из группы, состоящей из олеиновой кислоты, стеариновой кислоты, лауриновой кислоты, пальмитиновой кислоты, октеновой кислоты и декановой кислоты.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанная вода на стадии i) содержит этанол и/или метанол.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный раствор карбоксилатного комплекса металла на стадии ii) нагревают до температуры между 200°С и температурой кипения указанного второго растворителя.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанную температуру поддерживают в течение 1 мин - 24 ч.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный раствор карбоксилатного комплекса металла нагревают до указанной температуры со скоростью нагревания 1-200°С/мин.