Kemisk Syntes genom Att Använda Nanomaterials och Nanoparticles, LeverantörData vid Strem Kemikalieer

Katalysatorer leker en viktig roll i produktionen av kemikalieer i dag. Nanomaterials har det potentiellt för att förbättra effektiviteten, selectivity, och avkastning av katalytiskt bearbetar. De högre ytbehandlar till volymförhållandehjälpmedel att mycket mer av katalysatorn är aktivt deltagande i reaktionen. Det potentiellt för kostar besparingar är enormt från ett materiellt, en utrustning, ett arbete och en tidståndpunkt. Högre selectivities betyder mindre förlorada och få impurities, som kunde leda till säkrare droger och förminskande miljöpåverkan.

Nanoscale katalysatorer har utforskats i ett nummer av reaktioner. Nanometal colloids har varit av detalj intresserar. I precursorbegreppet kan pre-förberedda nanometal colloids anpassas för speciala applikationer självständigt av servicen, genom att ändra dem med lipofila eller hydrophilic skyddande beläggningar. Adsorption på servicen uppnås, genom att doppa det materiellt in i en lösning av partiklarna. Surfactanten stabiliserade nanometal colloidkatalysatorer har funnits för att överträffa konventionella katalysatorer för hydrogenation- och oxidationreaktioner. Den första intramolecular Pauson-Khand reaktionen bevattnar in bars lyckat ut, genom att använda aqueous colloidal koboltnanoparticles som katalysatorn.

Belägga med metall nanoclusters har också funnits för att vara bra katalysatorer. Nanoparticles stöttade på polymrer har funnits för att catalyze hydrogenations och kol-kol som kopplar ihop reaktioner. Colloids av bi och tri-metalliska nanoclusters har visats för att vara aktivet och selektiva katalysatorer i Suzukien arg-koppla ihop, Phauson-Khand och hydrogenationreaktioner. Belägga med metall samla i en klunga behåller deras aktivitet för fördjupade tidsperioder och över en spänna av substrates. Guld- nanoclusters har också ställt ut katalytisk aktivitet för oxidationen för den låga temperaturen av koloxid, även om bulk guld- är inaktivt.

Belägga med metall nanoparticles på en variation av service har också utforskats som katalysatorer. Zinc- och platinananoparticles som stöttades på en zeolitematris, ställde ut aromatizing aktivitet för kick i omvandlingen av lägre alkanes. Nanoscale koboltpartiklar som skingrades i kol, användes som katalysatorn för Pausonen-Khand, reductive Pauson-Khand och hydrogenationreaktioner.

Andra typer av nanocatalysts har varit utstuderade som väl. Nanopowder katalysatorer som komponerades av silica- och platinananoparticles, ställde ut mycket stark katalytisk aktivitet för hydrolyzationreaktioner. Intra-dendrimer hydrogenation och kol-kol som kopplar ihop reaktioner, ägde rum i en variation av vätskor (bevattna, organics, biphasicsen, supercritical CO₂) som dendrimer-encapsulated att använda belägger med metall nanoparticles.

Avskiljandet av den önskade produkten från oönskade impurities och föroreningar kan ofta vara en utmaning. Nanomaterials i form av magnetiska nanoparticles, kan hjälpa att lösa många avskiljandeproblem.

Magnetiska vätskor är colloidal spridningar av ytbehandla-täckte magnetiska nanoparticles. De är attraktiva i avskiljandeapplikationer, därför att reactivityen av partiklarna kan anpassas, genom att ändra ytbehandlabeläggningarna på nanoparticlesna. Nanoscalepartiklarna har råd med kick ytbehandlar områden utan bruket av porösa absorbents och kan mycket återställas för återanvänder. Magnetiska vätskor utforskas för ett nummer av olika kemiska avskiljandeapplikationer.

Nanocatalysts som innehåller magnetiska nanoparticles, framkallas. Silicaen och kol används för att underhålla stabiliteten av nanoparticlesna under reaktion villkorar. Functionalized ytbehandlar på nanoparticlesna inkluderar immobilizing platser för catalytically aktivart liksom nanometal partiklar, enzym och homogena katalysatorer. Katalysatorerna avskiljs lätt, genom att använda magnetisk växelverkan mellan den magnetiska nanoparticlen och utsidan applicerat magnetiskt sätta in. Dessa hybrid- katalysatorer erbjuder fördelarna av den kombinerade homogena och heterogena catalysisen.

I biochemical reaktioner utforskas magnetiska nanoparticles som hjälpmedel som ska bistås i avskiljandet, och återställningen av uppsätta som mål biomolecules liksom DNA, RNA och proteiner. Avskiljandet av organiska föroreningar liksom polyaromatic hydrocarbons från bevattnar, och borttagningen av svavelsammansättningar från hydrocarbonen tankar utforskas också med magnetiska vätskor.

Återstår stora och pågående försök för Illvilja att återvinner platser som är kontaminerade vid giftliga kemikalieer, många lägen, svåra att tilltala tack vare läget av föroreningen. Nanomaterials utforskas som potentiella medel för förstörelsen av toxins och kan möjliggöra remediation i några utmanas scenarion.

Zero-valent Nanoscale stryker (NZVI) har visats för att orsaka forförstörelsen av en lång räcka av föroreningar (perchlorate, hexavalent krom och talrika chlorinated organiska sammansättningar) via en processaa ytbehandla catalyzed redox. Effektivitet av NZVI har visats i labbet, och i sätta in på ett pilot- fjäll i kontaminerat smutsar, sediments, grundvatten och wastewater. Potentiellt kosta besparingar är enormt, som remediationen kan äga rum, utan att pumpa det kontaminerat, bevattnar till ytbehandla för behandling. Det kan också vara möjligheten till remediate putsar mycket djupt av kontaminerat grundvatten, genom att förlägga nanoparticles in i under-ytbehandla via djup väl injektion.

Nanoparticles av guld- och palladium har funnits för att vara högt effektiva katalysatorer för remediationen av trichloroethylene (TCE) i grundvatten. Nanoparticlesna ger maximat numrerar av palladiumatoms för växelverkan med TCE-molekylarna och förbättrar väldeliga effektiviteten av det processaa flera beställer av storlek över bulk palladiumkatalysatorer. Som med stryka nanoparticles, i-situ sanering kunde tillfoga merkostnadbesparingar.