成果信息
本项目研发了钯、银、金等纳米颗粒的生物还原制备技术,并将贵金属离子的生物还原与贵金属催化剂的制备工艺有机地结合起来,建立了基于生物还原法来制备高选择性负载型贵金属催化剂的新技术,并获得了比传统催化剂活性和选择性更高的催化剂。本项目所建立的技术将有利于提升过氧化氢、环氧乙烷、丙酮醛、环氧丙烷等重要的传统化工产业,具有广阔的应用前景。在863计划项目和国家自然科学基金项目的资助下,已利用“贵金属纳米颗粒及其催化剂的生物还原制备工艺”制得了不同形貌和粒度分布范围的钯、银、金等贵金属纳米颗粒,并获得了高活性的Pd/γ-Al2O3、Ag/α-Al2O3、Ag/ZrO2、Au/Ti-SiO2催化剂的制备工艺参数。该技术已获得多项国家发明专利。)
背景介绍
银金属纳米材料是贵金属纳米材料的重要组成之一,由于其具有特殊的热学、磁学、光学、力学、化学等性质,被广泛地应用于超导材料、抗菌材料、光电器件、生物医学材料等领域,更在很早之前就作为一种性能良好的催化材料广泛用于部分氧化和还原反应的催化体系。近年来,关于材料制备过程绿色化的研究日趋活跃,纳米材料的绿色制备技术也受到越来越多的关注。利用生物质这一可再生的绿色资源合成贵金属纳米材料,为现代纳米材料的制备技术开辟了一条崭新的途径,成为当今的研究热点。)
应用前景
该技术可应用于过氧化氢、环氧乙烷、丙酮醛、环氧丙烷等工业生产过程,提供一种低成本、高活性的贵金属催化剂。该项目所得银催化剂在反应温度在320-350 ℃的条件下,丙酮醛收率较高,若在工业生产中得到应用,将节省巨大的能耗。对于丙烯环氧化制备环氧丙烷过程,若能将项目开发的高活性金催化剂应用于工业生产,可以避免目前国内采用的氯醇法工艺存在的较严重的环保问题,也势必将产生巨大的经济效益。因此,具有广阔的市场前景。)