新合成法造出特種納米材料

　　俄羅斯國家研究型工藝技術(shù)大學(xué)NUST MISIS(莫斯科國立科技大學(xué))的科學(xué)家利用“溶液燃燒”中的自蔓延高溫合成法(SHS)，研制出有特殊性能的納米材料。這些材料可廣泛應(yīng)用于燃料、太陽能電池、新一代電容和蓄能裝置及新型催化劑中。

　　亞歷山大·穆卡思揚(yáng)教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)將硝酸鎳和甘氨酸混合物放到高孔隙環(huán)境中讓其反應(yīng)，獲得了不會(huì)衰減也不會(huì)受到污染的催化劑。新催化劑比一般催化劑可多用數(shù)十次，這一方法現(xiàn)已取得專利權(quán)。這種催化劑用于汽車中可減少有害物質(zhì)的排放。

　　近10年來，納米技術(shù)蓬勃發(fā)展，納米材料因性能獨(dú)特，有望在電子、醫(yī)藥、建筑、軍事、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域“大顯身手”，但要想研制出特定納米尺寸(比如磁性要求小于10納米)的材料，需要專門的復(fù)雜設(shè)備且能耗很高。

　　有鑒于此，科學(xué)家們正在積極研究合成納米材料的新方法——在溶液中或“溶液燃燒”中的自蔓延高溫合成法，也就是含有氧化劑(硝酸鹽)和還原劑(溶解于水的有機(jī)胺、酸和氨基酸)的成分相互作用維持放熱反應(yīng)(燃燒)。在溶液中，化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)烈地?cái)U(kuò)展直至消失，形成最終的納米產(chǎn)品。

　　材料的燃燒與合成過程一直是科學(xué)家們關(guān)注的對(duì)象。1967年，蘇聯(lián)科學(xué)家亞歷山大·梅爾扎諾夫領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了無需氧氣和氧化物的燃燒過程——自蔓延高溫合成法。上世紀(jì)90年代，印度喀希納什·帕蒂爾教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了這一方法的“變種”——溶液中的自蔓延高溫合成法，他們用硝酸鹽做基礎(chǔ)，并在其中添加了有機(jī)可燃物甘氨酸、蔗糖、檸檬酸或尿素，得到了納米材料。