纳米贵金属催化剂（钯,铂,钌,铑等）在催化行业的应用

随着全球新能源的不断开发和新材料的快速研发，催化科学已然成为一门涉及多个领域的综合学科。目前，催化剂已经在能源开发，石油化工，材料科学，有机合成，物理化学等领域中发挥着重要的作用，而在当代社会中的最基本，最大支柱产业之一的石油化工领域中更是起着推动发展的作用。纳米催化剂由于具有极高的催化活性使其已经展现出独特的魅力。

贵金属纳米粒子包括：金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)、铱(Ir)、钌(Ru)、铑(Rh)，其中，除金和银之外的5种元素被成为是铂族元素。贵金属的共同的特点是瑰丽的色彩、优异的物理化学性质、稀缺的资源价值。因此常被用于首饰制造、催化剂材料、特殊功能材料等。随着贵金属应用研究的的不断深入，其用途必将越来越广泛。

鉴于贵金属纳米粒子独特的物理化学性质，其工业应用正逐步扩大到石油、玻璃、电子电气、航空航天等越来越多的领域，使其成为名符其实的“现代工业维他命”。由于贵金属对国防工业和国民经济发展的重要作用，又被称为“第一高技术金属”。

钯纳米催化剂广泛用于石油化工、汽车尾气处理、燃料电池等领域。钯在地壳中含量稀少，因此价格昂贵，我国的钯、铂金属资源更加稀缺，主要分布在云南、甘肃两省。如何提高贵金属钯、铂催化剂的活性、选择性以及稳定性对于我国稀有资源的高效利用和国民经济的发展具有重要的意义。

纳米尺寸的钯粒子主要用于汽车尾气处理。汽车尾气所含的污染物包括一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物等，这些气体可引发酸雨、破坏臭氧层以及造成烟雾。尾气排出前会通过触媒转换器，经由Pt-Rh-Pd组成的三元催化剂，转化为对环境低害的二氧化碳、氮气、水蒸气，转化率高达90%。钯纳米催化剂在石油炼制工业中也有重要应用。在原油精制过程中钯催化剂用于石油的加氢裂化过程。

纳米铂除了众所周知的在汽车催化剂、首饰、化学、电子和玻璃工业中的应用外，铂还广泛用于其他领域。不同于汽车工业和医药行业中数十万盎司的庞大数量的铂消费，很多小的最终消费，如固定污染的控制、催化剂加热器、气敏传感器和阳极保护等领域，

2021年以来，贵金属价格持续走高。快速增长的工业用贵金属需求，汽车工业的快速发展以及排放法规的日益严格化是导致贵金属走强的主要因素。

随着世界汽车尾气排放法规的更严格化，提高了对柴油氧化型催化剂和颗粒过滤器的需求。铂和钯可以用于制造柴油氧化型催化剂和颗粒过滤器。全球汽车产量的增长也有利于汽车催化剂的需求。