Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и евразийские патенты)"
Бюллетень 2´2008

(11)

009857 (13) B1 Разделы: A B C D E F G H

(21)

200601702

(22)

2005.03.09

(51)

B01J 21/18 (2006.01)
B32B 15/02
(2006.01)
B05D 7/00
(2006.01)
C22B 15/00
(2006.01)
H01M 4/86
(2006.01)

(31)

10/801,348

(32)

2004.03.16

(33)

US

(43)

2007.02.27

(86)

PCT/US2005/007746

(87)

WO 2005/089935 2005.09.29

(71)(73)

КОЛАМБИАН КЕМИКАЛЗ КОМПАНИ (US)

(72)

Браун Гарт Десмонд (US)

(74)

Медведев В.Н., Павловский А.Н. (RU)

(54)

НАНЕСЕНИЕ ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ МЕТАЛЛА НА ПОДЛОЖКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕРХКРИТИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ

(57) 1. Способ получения частиц металла или смеси металлов, диспергированных на подложке, состоящей из отдельных частиц, включающий:

a) воздействие на металлоорганическое соединение и подложку, состоящую из отдельных частиц, сверхкритической или близкой к сверхкритической жидкостью в условиях формирования смеси жидкости и металлоорганического соединения,

b) выдерживание в контакте смеси с подложкой в течение времени, достаточного для нанесения диспергированного металлоорганического соединения на подложку,

c) продувку смеси,

d) осуществление, тем самым, адсорбции металлоорганического соединения на подложке и затем

e) восстановление диспергированного металлоорганического соединения до дисперсных частиц металла с помощью восстановителя.

2. Способ по п.1, в котором подложка представляет собой углеродный материал.

3. Способ по п.2, в котором углеродная подложка представляет собой сажу, графит, наноугли, фуллерены, мелкораздробленный уголь или их смеси.

4. Способ по п.2, в котором углеродная подложка представляет собой сажу.

5. Способ по п.1, в котором металлоорганическое соединение представляет собой 1,5-циклооктадиендиметилплатину [Pt(COD)Me2], (1,5-циклооктадиен)(гексафторацетилацетонато)серебро [Ag(COD)hfac], ацетилацетонат рутения [Ru(асас)3] или Ag(acac) или их смесь.

6. Способ по п.1, в котором частицы металла являются наночастицами.

7. Способ по п.2, в котором частицы металла являются наночастицами.

8. Способ по п.6, в котором наночастицы имеют средний диаметр менее 10 нм.

9. Способ по п.6, в котором наночастицы имеют средний диаметр от примерно 0,5 до примерно 10 нм.

10. Способ по п.6, в котором наночастицы имеют средний диаметр от примерно 0,5 до примерно 5 нм.

11. Способ по п.1, в котором частицы металла представляют собой частицы благородного металла.

12. Способ по п.1, в котором частицы металла представляют собой частицы платины, иридия, осмия, рения, рутения, родия, палладия, ванадия, хрома, золота, серебра, никеля, кобальта или их смеси или сплавы.

13. Способ по п.1, в котором частицы металла представляют собой платину.

14. Способ по п.1, в котором частицы металла представляют собой серебро.

15. Способ по п.1, в котором частицы металла представляют собой рутений.

16. Способ по п.1, в котором частицы металла представляют собой частицы смеси металлов.

17. Способ по п.1, в котором жидкость представляет собой диоксид углерода, этан, этилен, пропан, пропилен, хлортрифторметан или аммиак.

18. Способ по п.1, в котором жидкость представляет собой диоксид углерода.

19. Способ по п.1, в котором восстановление проводят путем добавления восстановителя.

20. Способ по п.19, в котором восстановитель представляет собой водород, сероводород, формальдегид, боргидрид натрия, гидразин, гидроксиламин или их комбинацию.

21. Способ по п.19, в котором восстановитель представляет собой газообразный водород.

22. Способ по п.1, в котором восстановление проводят под давлением.

23. Способ по п.22, в котором размер частиц металла регулируется давлением.

24. Способ по п.1, в котором металлоорганическое соединение адсорбируется из смеси.

25. Способ по п.1, в котором металлоорганическое соединение адсорбируется во время продувки смеси.

26. Способ по п.1, в котором на стадии (а) по меньшей мере часть металлоорганического соединения растворяется в жидкости.

27. Способ по п.1, в котором на стадии (а) всё или в основном всё металлоорганическое соединение растворяется в жидкости.

28. Способ получения дисперсных частиц металла, нанесенных на подложку, состоящую из отдельных частиц, включающий:

a) смешивание металлоорганического соединения со сверхкритической или близкой к сверхкритической жидкостью с образованием смеси,

b) воздействие на подложку, состоящую из отдельных частиц, смесью а) в сверхкритических или близких к сверхкритическим условиях в течение времени, достаточного для нанесения диспергированного металлоорганического соединения на подложку,

c) продувку смеси,

d) осуществление, тем самым, адсорбции металлоорганического соединения на подложке и затем

e) восстановление металлоорганического соединения до дисперсных частиц металла с помощью восстановителя.

29. Способ получения дисперсных частиц металла, нанесенных на подложку, состоящую из отдельных частиц, включающий:

a) введение подложки, состоящей из отдельных частиц, и металлоорганического соединения в реактор,

b) добавление в реактор сверхкритической жидкости с образованием смеси с металлоорганическим соединением,

c) выдерживание металлоорганического соединения в контакте с подложкой в течение времени, достаточного для нанесения диспергированного металлоорганического соединения на подложку,

d) продувку реактора,

e) осуществление, тем самым, адсорбции металлоорганического соединения на подложке и затем

f) добавление газообразного восстановителя в реактор и

g) контактирование восстановителя с металлоорганическим соединением до восстановления металлоорганического соединения с образованием дисперсных частиц металла.

30. Применение способа по п.1 для получения частиц нанесенного катализатора, пригодных для использования в топливном элементе.

31. Способ получения частиц нанесенного катализатора для использования в топливном элементе с регулируемым размером частиц катализатора, включающий:

a) воздействие на металлоорганическое соединение и подложку, состоящую из отдельных частиц, сверхкритической или близкой к сверхкритической жидкостью в условиях формирования смеси жидкости и металлоорганического соединения,

b) выдерживание смеси в контакте с подложкой в течение времени, достаточного для нанесения диспергированного металлоорганического соединения на подложку,

c) продувку смеси,

d) осуществление, тем самым, адсорбции металлоорганического соединения на подложке и затем

e) восстановление диспергированного металлоорганического соединения до дисперсных частиц металла с помощью восстановителя при давлении, эффективном для формирования частиц нужного размера, с формированием при этом частиц нанесенного катализатора с регулируемым размером частиц металла.

32. Композиция частиц, полученная способом по п.1.

33. Композиция частиц, полученная способом по п.28.

34. Композиция частиц, полученная способом по п.29.

35. Композиция частиц, полученная способом по п.31.

36. Каталитический топливный элемент, в котором катализатор представляет собой композицию частиц по п.32.



наверх