RU2018137681A - Изготовление высококачественных материалов матричной сборки из оксида титана, оксида алюминия и других оксидов металлов путем совместной сборки - Google Patents

Изготовление высококачественных материалов матричной сборки из оксида титана, оксида алюминия и других оксидов металлов путем совместной сборки Download PDF

Info

Publication number
RU2018137681A
RU2018137681A RU2018137681A RU2018137681A RU2018137681A RU 2018137681 A RU2018137681 A RU 2018137681A RU 2018137681 A RU2018137681 A RU 2018137681A RU 2018137681 A RU2018137681 A RU 2018137681A RU 2018137681 A RU2018137681 A RU 2018137681A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxide
manufacture
base comprises
matrix
sol
Prior art date
Application number
RU2018137681A
Other languages
English (en)
Inventor
Джоанна АЙЗЕНБЕРГ
Таня ШИРМАН
Кэтрин Рис ФИЛЛИПС
Элайджа ШИРМАН
Тереза КЕЙ
Original Assignee
Президент Энд Феллоуз Оф Гарвард Колледж
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Президент Энд Феллоуз Оф Гарвард Колледж filed Critical Президент Энд Феллоуз Оф Гарвард Колледж
Publication of RU2018137681A publication Critical patent/RU2018137681A/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G25/00—Compounds of zirconium
    • C01G25/02—Oxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/02—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/19—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing inorganic ingredients
    • A61K8/28—Zirconium; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/19—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing inorganic ingredients
    • A61K8/29—Titanium; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
    • B01D39/2027—Metallic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • B01J20/08—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04 comprising aluminium oxide or hydroxide; comprising bauxite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28004—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size
    • B01J20/28007—Sorbent size or size distribution, e.g. particle size with size in the range 1-100 nanometers, e.g. nanosized particles, nanofibers, nanotubes, nanowires or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3085—Chemical treatments not covered by groups B01J20/3007 - B01J20/3078
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04—Alumina
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/063—Titanium; Oxides or hydroxides thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/066—Zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/20—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state
    • B01J35/23—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their non-solid state in a colloidal state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J35/39—Photocatalytic properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/40—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by dimensions, e.g. grain size
    • B01J35/45—Nanoparticles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/04—Mixing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F7/00—Compounds of aluminium
    • C01F7/02—Aluminium oxide; Aluminium hydroxide; Aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G23/00—Compounds of titanium
    • C01G23/04—Oxides; Hydroxides
    • C01G23/047—Titanium dioxide
    • C01G23/053—Producing by wet processes, e.g. hydrolysing titanium salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • C09D17/004—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints containing an inorganic pigment
    • C09D17/007—Metal oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • C09D17/004—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints containing an inorganic pigment
    • C09D17/007—Metal oxide
    • C09D17/008—Titanium dioxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/90—Selection of catalytic material
    • H01M4/9016—Oxides, hydroxides or oxygenated metallic salts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/02—Amorphous compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/60—Compounds characterised by their crystallite size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/82—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by IR- or Raman-data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/80—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70
    • C01P2002/85—Crystal-structural characteristics defined by measured data other than those specified in group C01P2002/70 by XPS, EDX or EDAX data
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/02—Particle morphology depicted by an image obtained by optical microscopy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/03—Particle morphology depicted by an image obtained by SEM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/01—Particle morphology depicted by an image
    • C01P2004/04—Particle morphology depicted by an image obtained by TEM, STEM, STM or AFM
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/64—Nanometer sized, i.e. from 1-100 nanometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/60—Optical properties, e.g. expressed in CIELAB-values
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Claims (59)

1. Способ изготовления матричной структуры, включающий стадии, на которых:
объединяют ониевое соединение и прекурсор в виде золь-геля оксида металла (золь-гель прекурсор) с получением дисперсии металлооксидных нанокристаллов, содержащих как кристаллический оксид металла, так и расположенный в нем или на нем аморфный оксид металла;
объединяют металлооксидные нанокристаллы с матричными частицами с получением суспензии; и
выпаривают растворитель из суспензии с получением смешанного продукта.
2. Способ по п. 1, в котором объединение включает упорядочение матричных частиц в соответствии со структурой прямого опала.
3. Способ по п. 2, дополнительно включающий обжиг смешанного продукта с получением фотонной структуры, имеющей структуру инвертированного опала.
4. Способ по п. 1, в котором металлооксидные нанокристаллы содержат, по меньшей мере, один оксид из: оксида титана, оксида циркония, оксида алюминия, оксида железа, оксида цинка, оксида олова, оксида бериллия, оксида благородного металла, оксида металла платиновой группы, оксида гафния, оксида молибдена, оксида вольфрама, оксида рения, оксида тантала, оксида ниобия, оксида ванадия, оксида хрома, оксида скандия, оксида иттрия, оксида лантана, оксида церия, оксида редкоземельного элемента, оксида тория, оксида урана, оксидов других редкоземельных элементов и их сочетаний.
5. Способ по п. 4, в котором ониевое соединение является солью четвертичного аммония.
6. Способ по п. 5, в котором соль четвертичного аммония представляет собой гидроксид алкиламмония.
7. Способ по п. 1, в котором ониевое соединение является гидроксидом тетраметиламмония (ТМАН).
8. Способ по п. 1, в котором золь-гель прекурсор представляет собой изопропоксид титана (TIP).
9. Способ по п. 1, в котором золь-гель прекурсор представляет собой изопропоксид алюминия (AIP).
10. Способ по п. 1, в котором золь-гель прекурсор представляет собой 1-пропоксид циркония (ZIP).
11. Способ по п. 3, в котором фотонная структура содержит оксид титана.
12. Способ по п. 1, в котором смешанный продукт представляет собой тонкую пленку, осажденную на поверхности.
13. Способ по п. 12, в котором поверхность включает поверхность основы, и способ дополнительно включает суспендирование основы в суспензии до выпаривания растворителя.
14. Способ по п. 3, в котором фотонная структура имеет одну из следующих форм: пленки, блока, сферической частицы или частицы сложной формы.
15. Способ по п. 1, в котором молярное отношение ониевого соединения к золь-гель прекурсору составляет, по меньшей мере, около 0,05.
16. Способ по п. 15, в котором молярное отношение ониевого соединения к золь-гель прекурсору составляет, по меньшей мере, около 0,3.
17. Способ по п. 15, в котором молярное отношение ониевого соединения к золь-гель прекурсору лежит в диапазоне от примерно 0,3 до примерно 1,85.
18. Способ по п. 1, в котором объединение ониевого соединения с золь-гель прекурсором осуществляют в жидкости.
19. Способ по п. 18, в котором жидкость содержит, по меньшей мере, один из следующих растворителей: водный растворитель, органический растворитель и смешанный растворитель.
20. Способ по п. 1, в котором матричные частицы включают коллоидную суспензию сферических, удлиненных, вогнутых, аморфных или граненых частиц, изготовленных из полимера, металла, оксида металла, надмолекулярных агрегатов, кристаллов органических, неорганических или металлоорганических соединений или солей.
21. Способ по п. 1, в котором матричные частицы включают коллоидную суспензию полимерных сфер.
22. Способ по п. 1, в котором суспензия характеризуется конечным содержанием твердой фазы, лежащим в диапазоне от, примерно, 0,05% до, примерно, 10% вес.
23. Способ по п. 1, в котором суспензия характеризуется конечным содержанием твердой фазы до, примерно, 20% вес.
24. Способ по п. 1, дополнительно включающий объединение металлооксидных нанокристаллов и матричных частиц с функциональными наночастицами.
25. Способ по п. 24, в котором функциональные наночастицы включают металл.
26. Способ по п. 25, в котором инвертированный опал включает, по меньшей мере, одно из следующего: пленку инвертированного опала из наночастиц оксид титана-золото, пленку инвертированного опала из наночастиц оксид титана-платина, пленку инвертированного опала из наночастиц оксид титана-палладий, фотонные блоки инвертированного опала из наночастиц оксид титана-золото, сферические частицы инвертированного опала из наночастиц оксид титана-золото.
27. Способ по п. 3, в котором фотонная структура не имеет трещин на протяжении, по меньшей мере, 10000 своих повторяющихся звеньев.
28. Способ по п. 1, в котором суспензия диспергирована в капле.
29. Способ по п. 28, в котором капля имеет диаметр от, примерно, 0,1 мкм до, примерно, 10 мм.
30. Способ по п. 28, в котором капля имеет диаметр от, примерно, 0,5 мкм до, примерно, 5 мм.
31. Способ по п. 28, в котором капля имеет диаметр от, примерно, 1 мкм до, примерно, 1 мм.
32. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для изготовления структурных пигментов.
33. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для изготовления датчиков.
34. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для изготовления фотоактивных катализаторов.
35. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для использования в когерентно рассеивающих средах, излучателях света, для хаотической генерации излучения или в других оптических вариантах применения, таких как интеллектуальные дисплеи или другие электрохромные материалы.
36. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для изготовления косметических продуктов.
37. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для изготовления фармацевтических или пищевых продуктов.
38. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для доставки лекарственных средств, изготовления жидкостных устройств, охлаждающих/нагревающих устройств, использования в тканевой инженерии или для изготовления мембран.
39. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для фильтрации, для сорбции/десорбции или для использования в качестве субстрата.
40. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для использования в качестве каталитической среды или подложки.
41. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для использования в области накопления энергии, в аккумуляторах или топливных элементах.
42. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для использования в акустических устройствах.
43. Способ по п. 1 или 24, в котором структура матричной сборки пригодна для изготовления рельефных структур.
44. Способ по п. 12, дополнительно включающий активацию поверхности основы с целью создания гидроксильных групп.
45. Способ по п. 12, в котором поверхность включает поверхность основы.
46. Способ по п. 45, в котором основа включает соль металла.
47. Способ по п. 45, в котором основа включает оксид металла.
48. Способ по п. 45, в котором основа включает полупроводник.
49. Способ по п. 45, в котором основа включает металл.
50. Способ по п. 45, в котором основа включает сплав металлов.
51. Способ по п. 45, в котором основа включает керамический материал.
52. Способ по п. 45, в котором основа включает сочетание биметалла и оксида металла.
53. Способ по п. 45, в котором основа включает органический материал.
54. Способ по п. 45, в котором основа включает неорганический материал.
55. Способ по п. 45, в котором основа включает полимер.
56. Способ по п. 45, в котором основа включает природный материал.
RU2018137681A 2016-04-01 2017-04-03 Изготовление высококачественных материалов матричной сборки из оксида титана, оксида алюминия и других оксидов металлов путем совместной сборки RU2018137681A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662316772P 2016-04-01 2016-04-01
US62/316,772 2016-04-01
PCT/US2017/025721 WO2017173439A2 (en) 2016-04-01 2017-04-03 Formation of high quality titania, alumina and other metal oxide templated materials through coassembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2018137681A true RU2018137681A (ru) 2020-05-12

Family

ID=59965329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018137681A RU2018137681A (ru) 2016-04-01 2017-04-03 Изготовление высококачественных материалов матричной сборки из оксида титана, оксида алюминия и других оксидов металлов путем совместной сборки

Country Status (7)

Country Link
US (2) US11192796B2 (ru)
EP (1) EP3436406A2 (ru)
JP (1) JP2019513669A (ru)
KR (1) KR20180132765A (ru)
CN (1) CN109153579A (ru)
RU (1) RU2018137681A (ru)
WO (1) WO2017173439A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778517C1 (ru) * 2021-12-23 2022-08-22 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н.Д. ЗЕЛИНСКОГО РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН) Катализатор для селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту и способ селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту с использованием этого катализатора

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2917055A1 (en) 2013-06-28 2014-12-31 President And Fellows Of Harvard College High-surface area functional material coated structures
CN109153579A (zh) 2016-04-01 2019-01-04 哈佛学院院长及董事 通过共组装形成高品质氧化钛、氧化铝和其它金属氧化物模板化材料
EP3687681A4 (en) 2017-09-29 2021-07-07 President and Fellows of Harvard College IMPROVED CATALYTIC MATERIALS WITH PARTIALLY EMBEDDED CATALYTIC NANOPARTICLE
US11971383B1 (en) * 2018-11-20 2024-04-30 Iowa State University Research Foundation, Inc. Enhanced 3D porous architectured electroactive devices via impregnated porogens
JP2022525323A (ja) * 2019-03-12 2022-05-12 ビーエーエスエフ コーティングス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 非球形フォトニック構造着色剤を使用した自動車用コーティング
CN113631516A (zh) * 2019-03-12 2021-11-09 巴斯夫涂料有限公司 用于制备结构着色剂的方法
KR102190397B1 (ko) * 2019-06-26 2020-12-11 제미니이노베이션 주식회사 다지형 나노입자의 황 복합체를 포함하는 리튬-황 전지의 양극 활물질, 이를 포함하는 리튬-황 전지, 및 다지형 나노입자의 물리적 합성 방법
CN110586192B (zh) * 2019-09-27 2022-03-25 浙江工业大学上虞研究院有限公司 一种树状介孔模板负载二氧化钛光催化剂的制备方法
CN110987822B (zh) * 2019-11-19 2022-07-05 广西大学 一种检测挥发性有机化合物的方法
CN110967888B (zh) * 2019-11-19 2022-04-05 广西大学 一种调控电致变色氧化镍膜颜色的方法
KR102601025B1 (ko) * 2020-01-03 2023-11-10 포항공과대학교 산학협력단 유체 주형을 이용한 페로브스카이트 나노결정입자의 제조방법
CN113957539B (zh) * 2020-07-21 2023-04-18 中国科学院理化技术研究所 具有大带隙调制作用及有机环境稳定性的光子晶体材料及其制备方法和应用
CN112194143A (zh) * 2020-08-25 2021-01-08 陕西科技大学 一种具有光催化效应的结构稳定的结构生色材料制备方法
CN113355748B (zh) * 2021-02-26 2022-06-10 电子科技大学 一种利用量子点金属有机框架QDs@MOFs复合体实现光子晶体的方法
CN113861962B (zh) * 2021-11-01 2023-02-24 浙江大学 一种比率型荧光探针及其制备方法和在检测过氧化氢中的应用
CN114106815A (zh) * 2021-12-06 2022-03-01 廊坊师范学院 一种稀土MOFs蛋白质纤维复合荧光传感材料的制备方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61263628A (ja) 1985-05-17 1986-11-21 Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd セラミツクスマイクロ球の製造方法
JP2001281714A (ja) 2000-01-24 2001-10-10 Minolta Co Ltd 光機能素子及び光集積化素子
JP4005785B2 (ja) 2001-10-15 2007-11-14 浜松ホトニクス株式会社 光学素子及びその光学素子を用いた光学装置
US20030091647A1 (en) 2001-11-15 2003-05-15 Lewis Jennifer A. Controlled dispersion of colloidal suspensions via nanoparticle additions
TWI287170B (en) 2001-12-17 2007-09-21 Univ Northwestern Patterning of solid state features by direct write nanolithographic printing
US8936683B2 (en) 2004-02-03 2015-01-20 Robert A. Marshall Synthetic opal and photonic crystal
US7373073B2 (en) 2004-12-07 2008-05-13 Ulrich Kamp Photonic colloidal crystal columns and their inverse structures for chromatography
US7700520B2 (en) 2005-04-22 2010-04-20 Institute Of Nuclear Energy Research Methods of making platinum and platinum alloy catalysts with nanonetwork structures
DE102006013055A1 (de) 2006-03-22 2007-09-27 Merck Patent Gmbh Gasphasen-Infiltrierung von Leuchtstoffen in das Porensystem von inversen Opalen
EP2011572B1 (en) 2007-07-06 2012-12-05 Imec Method for forming catalyst nanoparticles for growing elongated nanostructures
US8334014B1 (en) 2007-11-02 2012-12-18 Stc.Unm Microparticles with hierarchical porosity
EP2206017B1 (en) 2007-11-05 2019-02-20 Trustees Of Tufts College Fabrication of silk fibroin photonic structures by nanocontact imprinting
US8714776B2 (en) 2008-05-13 2014-05-06 Research Triangle Institute Porous and non-porous nanostructures and application thereof
JP5365953B2 (ja) 2008-06-04 2013-12-11 独立行政法人物質・材料研究機構 コロイド結晶ゲル、その製造方法、および、それを用いた光学素子
WO2010078631A2 (ru) 2008-08-20 2010-07-15 Бакинский Государственный Университет Коллоидно - жидкокристаллический композит для электрооптических устройств
WO2010027854A1 (en) * 2008-08-26 2010-03-11 President And Fellows Of Harvard College Porous films by a templating co-assembly process
US8216961B2 (en) * 2008-08-27 2012-07-10 Korea University Research And Business Foundation Nanoparticles including metal oxide having catalytic activity
US8394352B2 (en) 2008-12-09 2013-03-12 University Of South Carolina Porous metal oxide particles and their methods of synthesis
US20110311635A1 (en) 2009-02-12 2011-12-22 The Regents Of The University Of California Hollow metal oxide spheres and nanoparticles encapsulated therein
EP2419479B1 (en) 2009-04-14 2020-02-05 The Regents of The University of California Method of creating colored materials by fixing ordered structures of magnetite nanoparticles within a solid media
US8389388B2 (en) 2009-04-30 2013-03-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Photonic device and method of making the same
WO2012078351A2 (en) 2010-11-29 2012-06-14 President And Fellow Of Harvard College Manipulation of fluids in three-dimensional porous photonic structures with patterned surface properties
WO2013082597A1 (en) 2011-12-02 2013-06-06 President And Fellows Of Harvard College Photonic balls containing a microstructure of core-shell particles exhibiting angularly-independent structural color
US9643894B2 (en) 2012-06-18 2017-05-09 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. High surface area carbon opals and inverse opals obtained therefrom
US8974993B2 (en) 2013-01-15 2015-03-10 Xerox Corporation UV red fluorescent EA toner
CA2917055A1 (en) 2013-06-28 2014-12-31 President And Fellows Of Harvard College High-surface area functional material coated structures
US11155715B2 (en) 2013-07-31 2021-10-26 President And Fellows Of Harvard College Structurally colored materials with spectrally selective absorbing components and methods for making the same
CN109069441A (zh) 2016-03-31 2018-12-21 哈佛学院院长及董事 利用离子物质控制光子结构的光学性质和结构稳定性
CN109153579A (zh) 2016-04-01 2019-01-04 哈佛学院院长及董事 通过共组装形成高品质氧化钛、氧化铝和其它金属氧化物模板化材料

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2778517C1 (ru) * 2021-12-23 2022-08-22 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ им. Н.Д. ЗЕЛИНСКОГО РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (ИОХ РАН) Катализатор для селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту и способ селективного окисления арабинозы в арабоновую кислоту с использованием этого катализатора

Also Published As

Publication number Publication date
US20220250935A1 (en) 2022-08-11
CN109153579A (zh) 2019-01-04
JP2019513669A (ja) 2019-05-30
US12116287B2 (en) 2024-10-15
US20190127234A1 (en) 2019-05-02
US11192796B2 (en) 2021-12-07
EP3436406A2 (en) 2019-02-06
WO2017173439A3 (en) 2018-06-28
KR20180132765A (ko) 2018-12-12
WO2017173439A2 (en) 2017-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2018137681A (ru) Изготовление высококачественных материалов матричной сборки из оксида титана, оксида алюминия и других оксидов металлов путем совместной сборки
Bokov et al. Nanomaterial by sol‐gel method: synthesis and application
Wang et al. Two-phase synthesis of monodisperse silica nanospheres with amines or ammonia catalyst and their controlled self-assembly
Iskandar et al. In situ production of spherical silica particles containing self-organized mesopores
Xu et al. Antifogging and antireflection coatings fabricated by integrating solid and mesoporous silica nanoparticles without any post-treatments
Kunjara Na Ayudhya et al. Solvothermal synthesis of ZnO with various aspect ratios using organic solvents
Wang et al. Structural coloration pigments based on carbon modified ZnS@ SiO2 nanospheres with low-angle dependence, high color saturation, and enhanced stability
Nakashima et al. Interfacial synthesis of hollow TiO2 microspheres in ionic liquids
Matsushita et al. New mesostructured porous TiO2 surface prepared using a two-dimensional array-based template of silica particles
Jung et al. Creation of novel helical ribbon and double-layered nanotube TiO2 structures using an organogel template
Stathatos et al. Photocatalytically deposited silver nanoparticles on mesoporous TiO2 films
Wang et al. A general approach to porous crystalline TiO2, SrTiO3, and BaTiO3 spheres
Hu et al. Inorganic nanostructures with sizes down to 1 nm: a macromolecule analogue
Hyeon-Lee et al. Fractal analysis of flame-synthesized nanostructured silica and titania powders using small-angle X-ray scattering
Zhou et al. Single-crystalline BiVO4 microtubes with square cross-sections: microstructure, growth mechanism, and photocatalytic property
Wong et al. Growth kinetics of nanocrystalline ZnO particles from colloidal suspensions
Choi et al. Solvent-controlled spin-coating method for large-scale area deposition of two-dimensional silica nanosphere assembled layers
JP2019517016A5 (ru)
Kotachi et al. Morphological evaluation and film formation with iso-oriented calcite crystals using binary poly (acrylic acid)
Waterhouse et al. Achieving color and function with structure: optical and catalytic support properties of ZrO2 inverse opal thin films
Voigt et al. Detailed analysis of the growth kinetics of ZnO nanorods in methanol
Yella et al. Synthesis, characterization, and hierarchical organization of tungsten oxide nanorods: spreading driven by Marangoni flow
CN101429049A (zh) 一种自组装生长三维有序多孔材料的方法
Stallings et al. Synthesis of nanostructured titania powders via hydrolysis of titanium isopropoxide in supercritical carbon dioxide
Kozhummal et al. Antisolvent crystallization approach to construction of CuI superstructures with defined geometries

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20200406