პალადიუმი (Pd) კარგად არის ცნობილი მისი კატალიზური ფუნქციებისათვის, მაგრამ ხშირად გამოიყენება მასალების კვლევებში და ელექტრონიკის, მედიცინის, წყალბადის გამწმენდი და სხვა ქიმიური გამოყენების წარმოებაში. შესაძლებელია გამოისახოს sonochemical მარშრუტი, მონო-დისპერგირებული და აგრეგატირებული პალადიუმის ნანო ნაწილაკები.

პალადიუმის ნანონაწილაკების ულტრაბგერითი წარმოება

ნემამჩა და რეფსპრენდერმა შეისწავლეს პარადიდური ნანონაწილაკების დაპატენტებული და აგრეგირებული სოკოემიური წარმოება. ამიტომ, Pd (NO₃)₂ გამოსავალი უკვე sonicated ერთად ულტრაბგერითი ლაბორატორია homogenizer UP100H ეთილენ გლიკოლის (EG) და პოლივინილპიროლიდონის (PVP) თანდასწრებით.

პროცედურა

ნიმუშები მომზადდა შემდეგნაირად:
ნიმუშებისთვის, EG- ისა და 5 · 10 სმ^-6PVP- ის Mol- ის დამზადება 15 წთ-ისთვის მაგნიტური საინიციატივო გზით იყო მომზადებული. სხვადასხვა ნიმუშებისთვის, Pd- ის განსხვავებული რაოდენობა (NO₃)₂ დაემატა 1.5 მლ და 2 მლ. ნიმუში ნარევები მომზადდა 2 + 10 თანაფარდობით^-3mol Pd (NO₃)₂ ნიმუში (ა) და 2.66 · 10^-3mol Pd (NO₃)₂ ნიმუში (ბ). ორივე ნარევები იყვნენ sonicated in 20mL ფლაკონი გამოყენებით გამოძიების ტიპის ულტრაბგერითი. ნიმუშები ამოღებულ იქნა 30, 60, 90, 120, 150 და 180 წთ.

ექსპერიმენტული შედეგების ანალიზი გვიჩვენებს, რომ:

1. Pd (II) - ს sonochemical შემცირება Pd (0) - ში დამოკიდებულია sonication დროზე.

2. მაღალი PVP / Pd (II) მოლური კოეფიციენტი იწვევს მულტიპერსპეცირებული პალადიუმის ნაწილაკების ფორმირებას მრგვალ ფორმასთან და დაახლოებით 5 მმ დიამეტრის დიამეტრამდე.

3. თუმცა, დაბალი PVP / Pd (II) მოლური შეფარდება მოიცავს აგრეგატების პალადიუმის ნანონაწილაკების მოპოვებას დიდი ზომის განაწილებაზე 20 მმ-ზე.

პალადიუმის (II) იონების შემცირების სონოქიმიური მარშრუტი Pd (II) პალადიუმის ატომებს Pd (0) შეიძლება მივიღოთ შემდეგი:

• (1) წყლის პიროლიზი: ჰ₂O → • OH + • H
• (2) რადიკალური ფორმირება: RH (შემცირება აგენტი) + • OH (• H) → • R + H₂ო (H.₂)
• (3) იონების შემცირება: Pd (II) + შემცირების რადიკალების (• H, • რ) → Pd (0) + R • CHO + H +
• (4) ნაწილაკების ფორმირება: nPd (0) → Pdn

–> შედეგი: დამოკიდებულია PVP / Pd (II) თანაფარდობაზე, დაარბია ან აგრეგირებული Pd_n მიღებული იქნა.

პალადიუმის სენოქიმიური შემცირება: ნიმუში (მარცხნივ) შეიცავს PVP- ის მაღალ რაოდენობას, ნიმუში B (მარჯვნივ) დაბალი PVP- ს. Sonication დროს UP100H: 180 წთ. ნიმუშების ჩვენება მონო დაარბია Pd ნანო ნაწილაკები, ნიმუში b აგროგატირებული Pd ნანო ნაწილაკები. [ნემამჩა; 2008 წელი

ანალიზი და შედეგები

UV- ხილული შთანთქმის ანალიზი ადასტურებს პალადიუმის (II) იონების სენოქიმიური შემცირების პალადიუმს (0) ატომებს და ულტრაბგერის დარგში შეკავებას შორის ურთიერთობას. პალადიუმის (II) იონების შემცირება პალადიუმის (0) ატომისადმი პროგრესის მიღწევაში და შეიძლება მთლიანად მიღწეული გახდეს sonication დროის გაზრდაში. გადამცემი ელექტრონული მიკროსკოპიის (TEM) მიკროგრამები აჩვენებს, რომ:

1. 1. როდესაც PVP- ის მაღალ რაოდენობას დაემატება, პალადიუმის იონების სენოქიმიური შემცირება იწვევს გლუვი პალადიუმის ნაწილაკების ფორმირებას სფერული ფორმის და საშუალო დიამეტრით. 5nm.
2. 2. მცირე ზომის PVP- ის გამოყენება მოიცავს აგრეგატების პალადიუმის ნანონაწილაკების მოპოვებას. დინამიური სინათლის გაფანტვის (DLS) გაზომვები აჩვენებს, რომ პალადიუმის ნანონაწილაკები აგრეგატებს დიდი ზომის განაწილება აქვთ 20 მმ-ზე.