METHOD FOR PRODUCING CERIUM - CONTAINING NANOPARTICLES

A process for making cerium-containing oxide nanoparticles includes providing an aqueous reaction mixture containing a source of cerous ion, optionally a source of one or more metal ions (M) other than cerium, a source of hydroxide ion, at least one monoether carboxylic acid nanoparticle stabilizer...

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: PROK, GARY R, REED, KENNETH J, DIFRANCISCO, ALBERT GARY, HAILSTONE, RICHARD K
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:A process for making cerium-containing oxide nanoparticles includes providing an aqueous reaction mixture containing a source of cerous ion, optionally a source of one or more metal ions (M) other than cerium, a source of hydroxide ion, at least one monoether carboxylic acid nanoparticle stabilizer wherein the molar ratio of said monoether carboxylic acid nanoparticle stabilizers to total metal ions is greater than 0.2, and an oxidant at an initial temperature in the range of about 20°C to about 100°C. Temperature conditions are provided effective to enable oxidation of cerous ion to ceric ion, thereby forming a product dispersion of cerium-containing oxide nanoparticles, optionally containing one or more metal ions (M), Ce1-x M x O2-.delta., wherein "x" has a value from about 0.0 to about 0.95. The nanoparticles may have a mean hydrodynamic diameter from about 1 nm to about 50 nm, and a geometric diameter of less than about 45 nm. Le procédé de préparation de nanoparticules d'oxyde contenant du cérium selon l'invention consiste à utiliser un mélange de réaction aqueux contenant une source d'ion céreux, éventuellement une source d'un ou de plusieurs ions métalliques (M) autres que le cérium, une source d'ion hydroxyde, au moins un stabilisant de nanoparticules d'acide monoéther carboxylique, le rapport molaire desdits stabilisants de nanoparticules d'acide monoéther carboxylique aux ions métalliques totaux étant supérieur à 0,2, et un oxydant, à une température initiale située dans l'intervalle allant d'environ 20°C à environ 95°C. Les conditions de température se révèlent efficaces pour permettre l'oxydation de l'ion céreux en ion cérique, ce qui forme une dispersion du produit, des nanoparticules d'oxyde contenant du cérium, contenant éventuellement un ou plusieurs ions métalliques (M), Ce1-xMxO2-d, « x » ayant une valeur située dans l'intervalle allant d'environ 0,0 à environ 0,95. Les nanoparticules peuvent avoir un diamètre hydrodynamique moyen situé dans la plage allant d'environ 1 nm à environ 50 nm, et un diamètre géométrique inférieur à environ 45 nm.