Наночастиц переходных металлов, как правило, определяется как isolable частиц от 1 до 50 нм. Как видно из рис. 1., Основной интерес для потенциального применения этих материалов связана с их огромные площади поверхности. Было подсчитано, что, например, железа куб размером 10 нм экспонатов 10% атомов на поверхности, тогда как сокращение этих частиц 2.5nm выставляет 60% атомов на поверхности.  | Рисунок 1. Наночастиц платины в высокой просвечивающей электронной микроскопии разрешение. |
Формы наночастиц переходных металлов Наночастиц материалов переходных металлов могут быть получены в виде: · Металл нанопорошков , где размер зерен колеблется от 5 - 50 нм · Металл наночастиц 1 - 10 нм, размер которых имеет относительно узким распределением по размерам · Коллоидов наночастиц металла isolable частиц с размерами от 1 до 15nm, где металлические стержни не имеют возможности агломерации по коллоидной защиты оболочек. Металл коллоидов может быть повторно диспергировали в органических растворителях ("органозолей") или вода ("гидрозолей"). · Особой формой коллоидных металлов магнитных жидкостей, где магнитные частицы металла ядер, таких как Fe, Fe / Co сплавов или Со покрыты моно-или бислоев специальных агентов peptisation давать стабильные дисперсии ("жидкость") в различных органических средах (например, керосин, силиконовое масло) или вода · В отличие от наночастиц, которые характеризуются только по их размерам и химическому составу, металлических нанокластеров содержат определенное количество атомов металла, например Ti 13 или Аи 55. В ряде случаев нанокластеров даже может быть описана как нормальные химические соединения, имеющие определенный химические формулы, такие как [Ti 13 х 6THF] или Au 55 (PPh 3) 12 Cl 6. Сверху вниз и снизу вверх Обработка Наноструктурированных металлических частиц были получены либо с помощью так называемых "сверху вниз методы", то есть механического измельчения массивных металлов, или через «снизу-вверх методов", которые полагаются на мокром снижение химических солей металлов или, напротив, контролируемого распада метастабильных металлоорганических соединений, таких как металл карбонилы. Стабилизаторы и стабилизирующие агенты Для производства наночастиц металла коллоидов большое разнообразие стабилизаторы, например лигандов доноров, полимеров и поверхностно-активные вещества, которые используются для управления ростом первоначально образуются нанокластеры и предотвратить их от агломерации. Химическое восстановление солями переходных металлов в присутствии стабилизаторов для получения нулевой валентностью коллоидов металлов в водных или органических средах впервые была опубликована в 1857 году М. Фарадей и этот подход стал одним из наиболее распространенных и мощных синтетических методов в этой области. Первый Воспроизводимые стандартные протоколы для металла коллоидной подготовка Первый воспроизводимых стандартных протоколов для подготовки металлических коллоидов (например, для 20 нм золото восстановлением цитрат натрия) были созданы Дж. Туркевич. Он также предложил механизм для ступенчатого образования наночастиц на основе зарождения, роста и агломерации, которые, в сущности, остается в силе. Данные из современных аналитических методов и более поздних термодинамические и кинетические результаты были использованы для уточнения этой модели, как показано на рис. 2.  | Рисунок 2. Формирование наноструктурированных коллоидов металла "соли методом редукции". |
Зарождение от Соли металлов В эмбриональной стадии зарождения, соль металла уменьшается, чтобы дать нулевой валентностью атомов металла. Они могут столкнуться в растворе с дальнейшим ионы металлов, металлических атомов или кластеров для формирования необратимой "семя" стабильных ядер металла. Диаметр "семя" ядер может оказаться значительно ниже 1 нм в зависимости от силы металл-металл, а разница между окислительно-восстановительного потенциала соли металла и восстановителя применяется. Образование наночастиц коллоидов металлов через "редуктивные стабилизации" с использованием органо алюминия реагентов по другой механизм, который недавно был выяснен в деталях. Металл Коллоиды как катализаторы В течение последних нескольких десятилетий значительный объем знаний накоплен на эти материалы. Высокодисперсных моно-и биметаллических коллоидов могут быть использованы в качестве прекурсоров для нового типа катализатора, который применяется как в гомогенных и гетерогенных фаз. Помимо очевидного применения в порошковой технологии, материаловедение и химического катализа, недавние исследования изучили большой потенциал коллоидов наноструктурированных металлов в качестве катализаторов выгодных топливных элементов. |