背景介紹
連續(xù)流不僅在有機(jī)合成中得到應(yīng)用，而且在無機(jī)化學(xué)中也得到應(yīng)用。一個(gè)例子是金屬納米顆粒的制備。 1 金屬納米顆粒的應(yīng)用范圍很廣。在醫(yī)學(xué)上，它們可以被用作抗氧化劑，以清除創(chuàng)傷后的氧自由基，或者可以幫助牙齒或關(guān)節(jié)植入物周圍的骨骼生長。在在材料工業(yè)中，它們可以被用來在用于包裝的塑料薄膜中提供氣體或濕氣的屏障，或者可以分散在工業(yè)涂料中以保護(hù)木材、塑料和紡織品免受紫外線輻射的影響。銀納米粒子已被浸漬在織物中以殺死細(xì)菌，使衣服防臭。從環(huán)境的角度來看，金屬納米粒子可以作為催化劑來分解地下的石油或空氣中的揮發(fā)性有機(jī)污染物。
金屬納米顆粒的特性在很大程度上取決于尺寸和形態(tài)，因此確保各批次的一致性是很重要的。流動(dòng)化學(xué)具有精確控制實(shí)驗(yàn)條件（溫度、壓力和停留時(shí)間）和基本無限規(guī)模的優(yōu)勢(shì)。因此，它通常是生產(chǎn)納米粒子的方法。有關(guān)于銀、金、鈀、鉑、鐵和鈷的納米粒子以這種方式制備的文獻(xiàn)實(shí)例。
Vapourtec E 系列系統(tǒng)是一個(gè)簡單而堅(jiān)固的流動(dòng)化學(xué)裝置。獨(dú)特的泵送系統(tǒng)允許在廣泛的流速范圍內(nèi)進(jìn)行可靠和平穩(wěn)的泵送。自吸機(jī)制使該系統(tǒng)可以在幾分鐘內(nèi)啟動(dòng)和運(yùn)行。本應(yīng)用說明展示了 E 系列用于生產(chǎn)兩類銀納米粒子的能力。
第一種方法是基于 Mirkin2 開發(fā)的、后來由 Kitaev3 修改的批量方法，涉及使用硼氫化鈉來還原硝酸銀。當(dāng)銀離子被還原時(shí)，銀原子開始聚集，在表面穩(wěn)定劑和形狀及尺寸修改劑的存在下形成納米顆粒。檸檬酸鈉被用作緩沖劑，以保持溶液的中性或弱堿性 pH 值，并對(duì)銀納米粒子進(jìn)行電荷穩(wěn)定。過氧化氫被用來作為蝕刻劑，以促進(jìn)形狀選擇的納米粒子的形成。最后，溴化鉀被添加到反應(yīng)中以控制顆粒大小。溴離子與銀表面強(qiáng)烈結(jié)合，形成溴化銀，阻止銀納米粒子的生長。通過在反應(yīng)中使用不同濃度的溴化物，可以改變最終納米粒子的大小。納米粒子的制備是在室溫下進(jìn)行的。
