新合成法造出特種納米材料

　　俄羅斯國家研究型工藝技術大學NUST MISIS（莫斯科國立科技大學）的科學家利用“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·穆卡思揚教授領導的團隊將硝酸鎳和甘氨酸混合物放到高孔隙環境中讓其反應，獲得了不會衰減也不會受到污染的催化劑。新催化劑比一般催化劑可多用數十次，這一方法現已取得專利權。這種催化劑用于汽車中可減少有害物質的排放。

　　近10年來，納米技術蓬勃發展，納米材料因性能獨特，有望在電子、醫藥、建筑、軍事、農業等領域“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，需要專門的復雜設備且能耗很高。

　　有鑒于此，科學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（溶解于水的有機胺、酸和氨基酸）的成分相互作用維持放熱反應（燃燒）。在溶液中，化學反應強烈地擴展直至消失，形成最終的納米產品。

　　材料的燃燒與合成過程一直是科學家們關注的對象。1967年，蘇聯科學家亞歷山大·梅爾扎諾夫領導的團隊發現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90年代，印度喀希納什·帕蒂爾教授領導的團隊發現了這一方法的“變種”——溶液中的自蔓延高溫合成法，他們用硝酸鹽做基礎，并在其中添加了有機可燃物甘氨酸、蔗糖、檸檬酸或尿素，得到了納米材料。