Potenciál využití nanočástic v biologických, chemických a průmyslových oblastech je nekonečný. Vědci neustále pracují na nových aplikacích.
Tento článek pojednává o vlastnostech a aplikacích nanočástic oxidu kobaltu. Kobalt je prvek z bloku D, perioda 4, zatímco kyslík je prvek z bloku P, perioda 2. Na rozdíl od kobaltu je kyslík prvek z bloku P, perioda 2. Kobalt se vyskytuje v rudách kobaltitu, erytritu, glaukodotu a skutteruditu.
Nanočástice oxidu kobaltnatého vypadají jako bílý prášek se spinelovou krystalovou strukturou. Jsou významným magnetickým materiálem a patří mezi polovodiče typu P. Při vystavení nanokobaltu plameni vodíku a zahřátí na 900 °C se mění na kovový kobalt.
Nanočástice oxidu kobaltu jsou klasifikovány jako škodlivé pro člověka a nebezpečné pro životní prostředí. Mohou být škodlivé při požití a způsobovat alergické kožní reakce. Jsou také velmi toxické pro vodní organismy s dlouhodobými účinky.
Chemické vlastnosti
Chemické vlastnosti nanočástic oxidu kobaltnatého jsou uvedeny v následující tabulce.
| Chemické údaje | |
|---|---|
| Chemický symbol | Co3O4 |
| Číslo CAS. | 1308-06-1 |
| Skupina | Kobalt 9 Kyslík 16 |
| Elektronické uspořádání | Kobalt 3d7 4s2 Kyslík 2s2 2p4 |
| Chemické složení | |
|---|---|
| Prvek | Obsah (%) |
| Kobalt | 73,42 |
| Kyslík | 26.57 |
Fyzikální vlastnosti
Fyzikální vlastnosti nanočástic oxidu kobaltnatého jsou uvedeny v následující tabulce.
| Vlastnosti | Metrické | Imperiální |
|---|---|---|
| Hustota | 6,11 g/cm3 | 0,220 lb/in3 |
| Molární hmotnost | 74.93 g/mol | – |
Tepelné vlastnosti
Tepelné vlastnosti nanočástic oxidu kobaltnatého jsou uvedeny v následující tabulce.
| Vlastnosti | Metrické | Imperiální |
|---|---|---|
| Teplota tání | 895°C | 1643°F |
| Teplota varu | 900°C | 1652°F |
Výrobní proces
Nanočástice oxidu kobaltnatého lze vyrobit metodou homogenního srážení za použití různých syntetických podmínek. Nanočástice oxidu kobaltnatého vznikají tepelným rozkladem hydroxidů kobaltu na vzduchu při teplotě 350 °C (662 °F). Nanočástice oxidu kobaltnatého lze poté charakterizovat různými analytickými technikami.
Použití
Klíčové aplikace nanočástic oxidu kobaltnatého jsou následující:
- V mikroelektronice
- Jako magnetické nanočástice s četným využitím v mikrobateriích, nanodrátcích a specifických slitinách a katalyzátorech
- V katalýze, supravodičích, elektronické keramice a dalších oblastech jako důležitý anorganický materiál
- Jako katalyzátor a nosiče katalyzátorů
- Jako elektrodové aktivní materiály
- Pro sklo, porcelánová barviva a pigmenty
- Oxidanty v chemickém průmyslu
- Seniorské brýle a jiné filtrační materiály
- Jako karbidy
- V teplotních a plynových senzorech
- V elektrochromních zařízeních
- V emaily, brusné kotouče a absorbéry sluneční energie
.