納米氧化銅（JR-CU40）的特性與應(yīng)用淺析

氧化銅粉是一種棕黑色的金屬氧化物粉末，用途廣。氧化銅是一種用途廣泛的多功能精細(xì)無機材料，主要應(yīng)用在印染、玻璃、陶瓷、醫(yī)藥及催化等領(lǐng)域。它可以作為催化劑及催化劑載體以及電極活化材料，還可以作為火箭推進劑，其中作為催化劑的主要成分，氧化銅粉體在氧化、加氫、NO、CO、還原及碳?xì)浠衔锶紵榷喾N催化劑反應(yīng)中得到廣泛應(yīng)用。

納米氧化銅粉體（JR-CU40）具有比大尺寸氧化銅粉體更優(yōu)越的催化活性和選擇性以及其他性能。納米氧化銅（JR-CU40）的粒徑介于30-40nm，與普通氧化銅相比，它更具有優(yōu)異的電學(xué)、光學(xué)、催化等性質(zhì)。納米氧化銅（JR-CU40）的電學(xué)性質(zhì)使其對外界環(huán)境如溫度、濕度、光等十分敏感，因此采用納米氧化銅（JR-CU40）粒子包覆傳感器，可以大大提高傳感器的響應(yīng)速度、靈敏度和選擇性。納米氧化銅（JR-CU40）的光譜性質(zhì)表現(xiàn)為其紅外吸收峰明顯寬化，并有明顯的藍移現(xiàn)象。對氧化銅進行納米化制備，發(fā)現(xiàn)粒徑較小、分散性較好的納米氧化銅（JR-CU40）對高氯酸銨的催化性能更高。

納米氧化銅（JR-CU40）的應(yīng)用舉例

1、作為催化劑和脫硫劑

Cu屬于過渡金屬，具有不同于其他族金屬的特殊電子結(jié)構(gòu)和得失電子性能，可對不同的化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)出良好的催化作用，在催化劑領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。當(dāng)CuO（JR-CU40）粒子的尺度小至納米級時，由于納米材料特殊的多表面自由電子、高表面能等特性，從而可表現(xiàn)出比常規(guī)尺度CuO更高的催化活性和更為奇特的催化現(xiàn)象。納米CuO （JR-CU40）是一種優(yōu)異的脫硫產(chǎn)品，可在常溫下表現(xiàn)出優(yōu)異的活性，對H2S的脫除精度可以達到0.05 mg·m-3以下。經(jīng)過優(yōu)選，納米CuO（JR-CU40）在3 000 h-1空速下穿透硫容達到25.3%，高于同類型的其他脫硫產(chǎn)品。

甘先生 18620162680

2、納米CuO（JR-CU40）在傳感器方面的應(yīng)用

傳感器可大致分為物理傳感器和化學(xué)傳感器。物理傳感器是以外界的光、聲、磁或溫度等物理量為對象，把檢出的光、溫度等物理量變成電信號的裝置。化學(xué)傳感器則是把特定化學(xué)物質(zhì)的種類和濃度變成電信號的裝置。主要是利用敏感材料與被測物質(zhì)中的分子、離子等相互接觸時直接或間接地引起電極電勢等電信號的變化來設(shè)計化學(xué)傳感器。由于可以將外界信號變成電信號來表示，傳感器廣泛用于環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療診斷、氣象等諸多領(lǐng)域。納米CuO （JR-CU40）所具有的高比表面積、高表面活性、特異物性及極度微小性等優(yōu)勢，使之對外界環(huán)境如溫度、光和濕氣等十分敏感，將其應(yīng)用于傳感器領(lǐng)域可大大提高傳感器的響應(yīng)速度、靈敏度和選擇性。

3、納米CuO（JR-CU40）的抗殺菌性能

金屬氧化物抗菌過程可以簡單描述為: 在大于禁帶寬度能量的光激發(fā)下, 產(chǎn)生的空穴—電子對與環(huán)境中O2及H2O發(fā)生作用, 產(chǎn)生的活性氧等自由基與細(xì)胞中的有機物分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng), 進而分解細(xì)胞并達到抗菌的目的。由于CuO是p- 型半導(dǎo)體, 本身存在有空穴( CuO) +，可能與環(huán)境發(fā)生作用而起到了抗菌或抑菌的作用。研究表明納米CuO對肺炎、綠膿桿菌等具有良好的抑菌能力。