 



 !
"#$%



 
!"#$%&"'()"#$*+'
,- ,&"'()"()" 
!.#/0#1

2"3

"425,3
& '(6*""'()"

7"#)#/80&"'()"9:
"/4;1)#!

, ')%
)8!<"'()"!
"3

0;1="3

9>0*?&
"3


#!

<:"3

#!

'
Phân loi:

Vật liệu nano là vật liệu trong đó ít nhất một chiều có
kích thước nanomet.

Vật liệu nano không chiều (cả ba chiều đều có kích
thước nano, không còn chiều tự do nào cho điện tử), ví
dụ, đám nano, ht nano

Vật liệu nano một chiều là vật liệu trong đó hai chiều có
kích thước nano, điện tử được tự do trên một chiều (hai
chiều cầm tù), ví dụ, dây nano, ống nano,

Vật liệu nano hai chiều là vật liệu trong đó một chiều có
kích thước nano, hai chiều tự do, ví dụ, màng mỏng,

Đối với ht nano kim loi như ht nano vàng, bc, bch kim, thì phương
pháp thường được áp dụng là phương pháp từ dưới lên.

Nguyên tắc là khử các ion kim loi như Ag+, Au+ để to thành các
nguyên tử Ag và Au. Các nguyên tử sẽ liên kết với nhau to ra ht nano.


Phương pháp khử hóa học:


Phương khử vật lí 
!"#$% %
 %!&'

Phương pháp khử hóa lí:()(((
*$(+!,-

Phương pháp khử sinh học:.-/


Phương pháp ăn mòn laser:()(("',0-1
NANO VÀNG
NANO VÀNG

1. Tổng quan.

2. Phương pháp tổng hợp.

3. Tính chất của xúc tác vàng nano trên chất
mang.

4. Một số phản ứng xúc tác vàng nano.

5. Ứng dụng.

6#$*+'(6,- , ;&"'()"0

80@6 '6
?!.#A0#B2"C"425,3
& '(6"'()"D
E="C9>
E*?&"F94;G"C#H<@6
'
G=I,#<"J50J;*9 !"C4@6vai
trò xúc tác

Phổ biến có 6 lọai xúc tác nano vàng gắn lên trên các chất mang oxít như:
Au/SiO2, Au/TiO2, Au/CeO2, Au/ZrO2, Au/Fe2O3 và Au/SiO2.

Khả năng họat động của xúc tác chịu ảnh hưởng bởi kích thước nano vàng
và các chất mang oxit và phương pháp chuẩn bị.

-4&4#K/L

-4&4(M/L

-4&4>'

-4&4J(E+(

-4&4/LN4-"@6.9O :
P4

-4&4,#Q""
DD HAuCl4
+Muối KL không tan
Khuấy

DD kiềm
(Na2CO3/NH4OH
Ổn định kết tủaỔn định kết tủa
Ổn định kết tủaRửa
Ổn định kết tủaLọc
Nước
Ổn định kết tủaSấy, Nung
Ổn định kết tủaKhử các ion tạp chất
Nano vàng
Phương
pháp
đồng
kết
tủa(CP)
550 đến 670 K
320 – 360K
C~0,1 - 0,4 M, pH ~ 7-10
Ion Na+,Cl- hoặc các ion khác
Khuấy vài phút
(Au(OH)3 & Hidroxit KL&
các hỗn hợp cacbonat)

Ưu điểm : đơn giản, là một trong những phương pháp
được sử dụng đầu tiên

Nhược điểm : các hidroxit kim loi và các muối
cacbonate có thể kết tủa đồng thời với Al(OH)3
Vàng có thể mang trên nhiều chất mang mong muốn
như a-Fe2O3, Co3O4, NiO, ZnO nhưng không thể
mang trên TiO2, Cr2O3, MnOx, CdO.


Ưu:
-rất thuận tiện, sử dụng vào sản xuất vàng trên chất mang trong
thương mimột trong những pp được ứng dụng sản xuất
pham vi lớn trên nhiều chất mang khác.
-Hàm lượng Au trong sản phẩm cuối cùng cao hơn phương
pháp đồng kết tủa vì hiệu suất chuyển vàng về dng kết tủa cao
hơn.
-thành phần hot tính không bị chôn vùi bên trong

Nhược:
-không áp dụng cho hệ cacbon hot tính hay Zeolite vì điểm
đẳng điện khá cao.
Nguyên tắc: dng hot 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 Hidroxy.
Bề mặt chất mang đóng vai trò to mầm.
Các ht có hot tính xúc tác gắn lên chất mang và kích
cỡ tăng lên
  & ' (



 )*
    !" #$%&'((+ * , -
 # ) #*)(+&. / 0


Hai pp này tương tự nhau, chỉ khác là có hay không có dung
môi

+PP kết tủa từ pha hơi: Một luồng hợp chất dễ bay hơi
của kim loi vàng được đưa lên trên chất mang có bề mặt lớn
bằng khí trơ và nó thực hiện phản ứng hóa học với bề mặt chất
mang hình thành dng hot động của vàng từ dng tồn ti ban
đầu
Dng vàng được sử dụng nhiều nhất là: AuCl3 hay HAuCl4
+pp ghép : phức vàng trong dung dịch tương tác với bề
mặt chất mang, có thể chuyển đổi thành dng có hot tính xúc
tác.

  ,#& ' (

 )*
    !+ * ,
" #$%&'(( # ) #*)(+&- . / 0


-!%
 %./012+ 1
$ )"(2
  .%23 (

$%
DD HAuCl4
Ghi ch:
/%  )  4 )5 6 3
3  7 6
/45#    8 / + 1
% 66 7 68( 1 )
9:

Thực chất: qúa trình tẩm muối của kim loi làm xúc tác
lên chất mang
Tiến hành: nhúng chất mang vào một lượng lớn dd chất
tan rồi loi bỏ dung môi.
-Chất tan:
Thường sử dụng: HAuCl4 (acid
Chloroauric);AuCl3 hay Au2Cl6 (auric chloride)
Nhúng chất mang vào một
lượng lớn dung dịch chất tan
Làm khô
Nung ở nhiệt độ cao
(1073 K)
Khử
Loại bỏ dung môi
•
Chất tan:
-Thường dùng:
acid Chloroauric (HAuCl4),
auric chloride (AuCl3 hay Au2Cl6)

-Ưu việt nhất là các muối phức :
Potassium aurocyanide
( KAu(CN)2),
phức ethylenediamin [Au(en)2]Cl3
•
Chất mang: silica SiO2,
alumina (Al2O3), magnesia (MgO)….
•
Chất khử : Hidrogen ở 523K, dd
axit oxalic ở 313K,

dd Magnesium citrate
Nano vàng
PP tẩm truyền thống( trong đk axit)
Baiker cho rằng phương pháp tạo sol vàng bằng cách khử
HAuCl4 bởi NaBH4 được cố định trên MgO,TiO2,ZrO2,…
thích hợp hơn các phương pháp điều chế khác cho việc duy
trì hình dng và sự phân bố kích thước hẹp hơn…
Phương pháp tạo sol vàng
Hóa chất:
•
Gold Chlride HauCl
4
.3H
2
O,50%Au
•
Chất mang MgO
•
Chất khử: NaBH
4
•
Chất ổn định sol: Polyvinyl alcohol
(PVA); Polyvinyl pirrolidone (PVP)
Điều chế sol vàng: Dung dịch HauCl
4
có nồng
độ 5.076mM, thêm vào dung dịch PVA hay
PVP 1% khối lượng, khuấy mnh .Sau đó, nhỏ
từng giọt dung dịch NaBH
4

0.1M vừa pha vào
để khử HauCl
4
thành dng vàng kim loi theo
phương trình sau:
HClNaBOAuOHNaBHAuCl 2438638
2
0
243
++→++

Nhúng toàn bộ chất mang trực tiếp vào sol vàng
để các ht kim loi có kích thước cực bé phân tán
đồng đều trên bề mặt chất mang. Chất dng bùn
được lọc chân không và rửa bằng nước ấm đến
khi hết ion Cl Sau đó, mẫu rắn trên giấy lọc
được đem sấy và nung để ổn định cấu trúc thu
đươc bột xúc tác màu tía.

Cuối cùng, xác định các đặc trưng hoá lý của xúc
tác.

Trước khi khảo sát hot tính xúc tác, mẫu được
nén viên và rây lấy phân đon 0.32 – 0.64 mm để
có cỡ ht đồng đều và giảm trở lực dòng khí.
9:;<)-;=>3?@A?@