Značilnosti in uporaba nano bakrovega oksida CuO

nano cuo prah

Prah bakrovega oksida je vrsta rjavega črnega kovinskega oksida v prahu, ki se pogosto uporablja. Bakrov oksid je vrsta večnamenskega finega anorganskega materiala, ki se uporablja predvsem v tiskanju in barvanju, steklu, keramiki, medicini in katalizi. Uporablja se lahko kot katalizator, nosilec katalizatorja in material za aktivacijo elektrod, lahko pa se uporablja tudi kot raketno gorivo, ki je glavna sestavina katalizatorja. Prah bakrovega oksida se pogosto uporablja pri oksidaciji, hidrogeniranju, no, Co, redukciji in zgorevanju ogljikovodikov.

Prah nano CuO ima boljšo katalitično aktivnost, selektivnost in druge lastnosti kot prah bakrovega oksida v velikem obsegu. V primerjavi z navadnim bakrovim oksidom ima nano CuO odličnejše električne, optične in katalitične lastnosti. Zaradi električnih lastnosti nano CuO je zelo občutljiv na zunanje okolje, kot so temperatura, vlažnost in svetloba, zato lahko senzor, prevlečen z delci nano CuO, močno izboljša hitrost odziva, občutljivost in selektivnost senzorja. Spektralne lastnosti nano CuO kažejo, da se infrardeči absorpcijski vrh nano CuO očitno razširi in da je pojav modrega premika očiten. Bakrov oksid je bil pripravljen z nanokristalizacijo. Ugotovljeno je bilo, da ima nano-bakrov oksid z manjšo velikostjo delcev in boljšo disperzijo višjo katalitično učinkovitost za amonijev perklorat.

nano bakrov oksid

Primeri uporabe nano-bakrovega oksida

1 kot katalizator in razžvepljevalec

Cu spada med prehodne kovine s posebno elektronsko strukturo ter elektronskimi lastnostmi pridobivanja in izgub, ki se razlikujejo od drugih kovin iz te skupine, in ima lahko dober katalitični učinek pri različnih kemijskih reakcijah, zato se pogosto uporablja na področju katalizatorjev. Ko je velikost delcev CuO majhna kot nano-skala, lahko zaradi posebnih večpovršinskih prostih elektronov in visoke površinske energije nanomaterialov pokaže večjo katalitično aktivnost in bolj specifičen katalitični pojav kot CuO v običajnem merilu. Nano-CuO je odličen produkt za razžveplanje, ki lahko kaže odlično aktivnost pri normalni temperaturi, natančnost odstranjevanja H2S pa lahko doseže manj kot 0,05 mg m-3. Po optimizaciji penetracija nano-CuO doseže 25,3 % pri hitrosti zraka 3000 h-1, kar je več kot pri drugih produktih za razžveplanje iste vrste.

G. Gan 18620162680

2Uporaba nano CuO v senzorjih

Senzorje lahko v grobem razdelimo na fizikalne in kemične senzorje. Fizični senzor je naprava, ki zaznava zunanje fizikalne količine, kot so svetloba, zvok, magnetizem ali temperatura, kot objekte in pretvori zaznane fizikalne količine, kot sta svetloba in temperatura, v električne signale. Kemični senzorji so naprave, ki spreminjajo vrste in koncentracije določenih kemikalij v električne signale. Kemični senzorji so zasnovani predvsem tako, da neposredno ali posredno uporabljajo spremembo električnih signalov, kot je elektrodni potencial, ko so občutljivi materiali v stiku z molekulami in ioni v merjenih snoveh. Senzorji se pogosto uporabljajo na številnih področjih, kot so spremljanje okolja, medicinska diagnostika, meteorologija itd. Nano-CuO ima številne prednosti, kot so visoka specifična površina, visoka površinska aktivnost, specifične fizikalne lastnosti in izjemno majhna velikost, zaradi česar je zelo občutljiv na zunanje okolje, kot so temperatura, svetloba in vlaga. Njegova uporaba na področju senzorjev lahko močno izboljša hitrost odziva, občutljivost in selektivnost senzorjev.

3. Proti sterilizacijski učinkovitosti nano CuO

Antibakterijski proces kovinskih oksidov lahko preprosto opišemo takole: pod vzbujanjem svetlobe z energijo, večjo od pasovne vrzeli, nastali pari lukenj in elektronov interagirajo z O2 in H2O v okolju, nastali prosti radikali, kot so reaktivne kisikove vrste, pa kemično reagirajo z organskimi molekulami v celicah, s čimer razgradijo celice in dosežejo antibakterijski namen. Ker je CuO polprevodnik p-tipa, obstajajo luknje (CuO)+. Lahko interagira z okoljem in ima antibakterijsko ali bakteriostatično vlogo. Študije so pokazale, da ima nano-CuO dobro antibakterijsko sposobnost proti pljučnici in Pseudomonas aeruginosa.


Čas objave: 4. julij 2022