Brevet FR3045412A1 (20170623)
REVENDICATIONS1. Nanoparticule de carbure de fer, caractérisée en ce qu'au moins 70 % des atomes de fer qu'elle comporte sont présents dans une structure cristalline de Fe2,2C.\n<CLM>\1\tNanoparticule de carbure de fer selon la revendication 1, 5 caractérisée en ce qu'au moins 80 % des atomes de fer qu'elle comporte sont présents dans une structure cristalline de Fe2,2C\n<CLM>\1\tNanoparticule de carbure de fer selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, de taille comprise entre 1 et 20 nm, de préférence comprise entre 10 et 16 nm. 10\n<CLM>\1\tNanoparticule de carbure de fer selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, de taille égale à 15 nm ± 1 nm.\n<CLM>\1\tNanoparticule de carbure de fer selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, recouverte sur au moins une partie de sa surface d'un revêtement d'un métal catalytique. 15\n<CLM>\1\tNanoparticule de carbure de fer selon la revendication 5, dans laquelle ledit métal catalytique est choisi parmi le nickel, le ruthénium, le cobalt, le cuivre, le zinc, le platine, le palladium, le rhodium ou l'un quelconque de leurs alliages, seuls ou en mélange.\n<CLM>\1\tNanoparticule de carbure de fer selon l'une quelconque des 20 revendications 1 à 6, susceptible d'être obtenue par une étape de carburation de nanoparticule de fer zéro-valent par mise en présence de ladite nanoparticule de fer zéro-valent avec un mélange gazeux de dihydrogène et de monoxyde de carbone.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation de nanoparticules de carbure de fer selon 25 l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend 3045412 33 une étape de carburation de nanoparticules de fer zéro-valent par mise en présence desdites nanoparticules de fer zéro-valent avec un mélange gazeux de dihydrogène et de monoxyde de carbone.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon la revendication 8, selon lequel ladite étape de carburation est réalisée à une température comprise entre 120 et 300 °C, de préférence entre 120 et 180 °C.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, selon lequel ladite étape de carburation est réalisée pendant une durée comprise entre 72 et 200 h.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, comprenant une étape préalable de préparation des nanoparticules de fer zéro-valent par décomposition d'un précurseur organométallique répondant à la formule générale (I) : Fe(NR1R2)(NR3R4) (I) dans laquelle R1, R2, R3 et R4, identiques ou différents, représentent chacun un groupement alkyle, aryle, triméthylsilyle ou triméthylalkyle, en présence de dihydrogène et d'un système de ligands comprenant un acide carboxylique et une amine, au moins un dudit acide carboxylique et 20 de ladite amine comportant une chaine hydrocarbonée en C8 à C20.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon la revendication 11, selon lequel ledit système de ligands comprend l'acide palmitique et/ou l'hexadécylamine.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon la revendication 12, selon lequel ladite étape de carburation est mise en oeuvre directement sur les 25 nanoparticules de fer zéro-valent obtenues à l'issue de ladite étape de décomposition.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon l'une quelconque des 3045412 34 revendications 11 à 13, selon lequel ladite étape de décomposition est mise en oeuvre à une température comprise entre 120 à 300 oc\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, selon lequel ladite étape de décomposition est mise en 5 oeuvre pendant une durée comprise entre 1 et 72 h.\n<CLM>\1\tProcédé de préparation selon l'une quelconque des revendications 8 à 15, comprenant une étape ultérieure de traitement des nanoparticules de carbure de fer obtenues à l'issue de ladite étape de carburation, par mise en contact desdites nanoparticules de carbure de fer 10 avec un précurseur d'un métal catalytique, de sorte à former un revêtement dudit métal catalytique à la surface desdites nanoparticules de carbure de fer.\n<CLM>\1\tUtilisation de nanoparticules de carbure de fer selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 pour la production de chaleur.\n<CLM>\1\tUtilisation de nanoparticules de carbure de fer selon l'une 15 quelconque des revendications 1 à 7 pour la catalyse de réactions chimiques.\n<CLM>\1\tUtilisation selon la revendication 18, pour la catalyse d'une réaction de réduction de dioxyde de carbone ou de monoxyde de carbone en hydrocarbure(s).\n<CLM>\1\tProcédé de catalyse d'une réaction chimique au moyen de nanoparticules de carbure de fer selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, selon lequel lesdites nanoparticules sont introduites dans un milieu réactionnel contenant des réactifs de ladite réaction chimique, et ledit milieu réactionnel est soumis à un champ magnétique apte à provoquer une augmentation de la température desdites nanoparticules jusqu'à une température supérieure ou égale à une température nécessaire à la réalisation de ladite réaction chimique.\n<CLM>\1\tProcédé de catalyse selon la revendication 20, selon lequel le champ magnétique est appliqué à une première amplitude, de préférence 3045412 35 supérieure à 50 mT, pendant une première période de temps, de préférence d'une durée comprise entre 3 secondes et 1 minute, puis à une deuxième amplitude, inférieure à ladite première amplitude, de préférence comprise entre 20 et 40 mT, pendant une deuxième période de temps, ladite deuxième 5 période de temps étant plus longue que ladite première période de temps.\n<CLM>\1\tProcédé de catalyse selon l'une quelconque des revendications 20 à 21, selon lequel le champ magnétique est appliqué audit milieu réactionnel de manière pulsée.