The Synthesis of Stable Platinum Nanoparticles in the Microreactor

• Autorzy: Luty-Błocho M. , Wojnicki M. , Grzonka J. , Kurzydłowski K.J.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0084

Warianty tytułu

PL

Synteza stabilnych nanocząstek platyny w mikrokreatorze

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this work, the synthesis of the spherical clusters containing 3-4 nm platinum nanoparticles enclosed in a polymer capsule is described. The process of nanoparticles formation was intensified by using a microreactor. The application of microreactor enabled us to shorten the time of redox reaction and nucleation stage up to 6 seconds at 105°C in comparison with the process carried out in a batch reactor at 40°C. Using Vitamin C as a bio-reducer of platinum(IV) complexes and biocompatible polymers, the products non-toxic and environmentally friendly, stable for at least 9 months, were obtained. Presented procedure for nanoparticles synthesis seems to be an alternative method for platinum recovery from solutions containing platinum(IV) chloride complexions.

W pracy, przedstawiono syntezę sferycznych klastrów zawierających 3-4 nm nanocząstki platyny zamknięte w polimerowej otoczce. Proces formowania nanocząstek platyny został zintensyfikowany poprzez użycie mikroreaktora. Użycie mikroreaktora skróciło czas reakcji redukcji oraz etapu zarodkowania do 6 s w temperaturze 105°C w porównaniu do procesu przeprowadzonego w reaktorze okresowym w temperaturze 40°C. Użycie witaminy C jako bioreduktora chlorkowych kompleksów platyny(lV) oraz biokompatybilnego polimeru pozwala na uzyskanie nietoksycznych oraz stabilnych przez co najmniej 9 miesięcy produktów. Przedstawiona metoda syntezy nanocząstek może stanowić alternatywny sposób odzysku platyny z roztworów zawierających jej chlorkowy kompleks.

Słowa kluczowe

EN

platinum nanoparticles; microreactor; vitamin C; steric stabilization

PL

nanocząstki platyny; mikroreaktor; witamina C; stabilizacja przestrzenna

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 2
• Strony: 509--512
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., rys.

Twórcy

autor

Luty-Błocho M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Laboratory of Physical Chemistry and Electrochemistry, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Wojnicki M.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Non-Ferrous Metals, Laboratory of Physical Chemistry and Electrochemistry, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Grzonka J.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, 141 Wołoska St., 02-507 Warsaw, Poland

autor

Kurzydłowski K.J.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Materials Science and Engineering, 141 Wołoska St., 02-507 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] M. Wojnicki, K. Pacławski, E. Rudnik, K. Fitzner, Hydrometallurgy 110, 56 (2011).
• [2] M. Luty-Błocho, K. Pacławski, M. Wojnicki, K. Fitzner, Inorganica Chimica Acta 395, 189 (2013).
• [3] M. Wojnicki, T. Tokarski, P. Kwolek, Archives of Metallurgy and Materials 58, 710 (2013).
• [4] K. Pacławski, M. Wojnicki, Archives of Metallurgy and Materials 54, 853 (2009).
• [5] M. Wojnicki, K. Pacławski, R. P. Socha, K. Fitnzer, Trans. Nonferrous Met. Soc. China 23, 1147 (2013).
• [6] J. Wagner, T. R. Tshikhudo, J. M. Köhler, Chemical Engineering Journal 135S, S104 (2008).
• [7] J. Wagner, T. Kirner, G. Mayer, J. Albert, J.M. Köhler, Chemical Engineering Journal 101, 251 (2004).
• [8] C.-C. Chen-Hsun Weng, C.-S. Huang, H.-Y. Yeh, G.-B. Lei, J. Lee, Micromech. Microeng. 18, 1 (2008).
• [9] K. Niesz, I. Hornyak, B. Borcsek, F. Darvas, Microfluid Nanofluid 5, 411 (2008).
• [10] B. M. I.v.d. Zande, M. R. Böhmer, L. G. J. Fokkink, C. Schönenberger, Langmuir 16, 451 (2000).
• [11] Y. Y. Yu, S. S. Chang, C. L. Lee, C. R. C. Wang, J. Phys. Chem. B 34, 6661 (1997).
• [12] W. Tu, X. Zuo, H. Liu, Chinese Journal of Polymer Science 26, 23 (2008).
• [13] M. Y. Han, C. H. Quek, Langmuir 16, 362 (2000).
• [14] K. Pacławski, K. Fitzner, Archives of Metallurgy and Materials 50, 1003 (2005).
• [15] K. Pacławski, B. Streszewski, W. Jaworski, M. Luty-Błocho, K. Fitzner, Colloids and Surfaces A: Physicochem. and Eng. Aspects 413, 208 (2012).
• [16] M. Luty-Błocho, K. Pacławski, W. Jaworski, B. Streszewski, K. Fitzner, Progress in Colloids and Polymer Science 138, 39 (2011).
• [17] A. Henglein, M. Giersig, J. Phys. Chem. B 104, 6767 (2000).
• [18] D. d. Caro, J. S. Bradley, New Journal of Chemistry 22, 1267 (1998).
• [19] W. Yu, H. Liu, Chemistry of Materials 10, 1205 (1998).
• [20] N. Toshima, T. Takahashi, Bulletin of the Chemical Society of Japan 65, 400 (1992).
• [21] M. Luty-Błocho, K. Fitzner, V. Hessel, P. Löb, M. Maskos, D. Metzke, K. Pacławski, M. Wojnicki, Chemical Engineering Journal 171, 279 (2011).
• [22] C.-W. Chen, K. Arai, K. Yamamoto, T. Serizawa, M. Akash, Macromolecular Chemistry and Physics 201, 2811 (2000).
• [23] B. Streszewski, W. Jaworski, K. Pacławski, E. Csapó, I. Dékány, K. Fitzner, Colloids and Surfaces A 397, 63 (2012).
• [24] K. Pacławski, M. Sikora, Archives of Metallurgy and Materials 57, 1010 (2012).
• [25] U. S. Mehrotra, M. C. Agarwal, S. P. Mushran, Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 32, 2325 (1970).
• [26] K. Hindmarsh, D. A. House, R. V. Eldik, Inorganica Chimica Acta 278, 32 (1998).
• [27] K. Lemma, D. A. House, N. Retta, L. I. Elding, Inorganica Chimica Acta 331, 98 (2002).