黄金等贵金属除了用来作为货币，还有什么用途吗？

黄金等贵金属除了用来作为货币，还有什么用途吗？

上面各位大佬已经说了不少贵金属的应用，当然一说到贵金属，我首先想到的就是金了，那么金在高能物理物理中有应用吗？所谓无巧不成书，金在高能物理中还真的有重要的应用： 作为重离子源，用于相对论性重离子对撞 。

首先先说一下背景：

很多人都听说过粒子加速器与粒子对撞机，其主要要工作流程是：粒子源产生相应的粒子，在加速器中进行加速，一般加速到接近光速。这些粒子可以分为两束，然后在对撞机中相撞，产生大量的粒子，飞入探测器，通过对这些产生粒子的分析可以反推粒子之间的相互作用的形式。现存最大的对撞机就是欧洲核子中心（CERN）的大型强子对撞机（LHC）了，LHC主要用于加速与对撞质子（即氢原子核），通过质子对撞发现了Higgs粒子。国内的北京正负电子对撞机用于加速正负电子并对撞，以及这几年一直在争论的CEPC也是正负电子对撞机。

这些对撞机主要是为了研究粒子之间的相互作用能产生的过程，但是这个世界上还有另一种对撞机，叫做相对论性重离子对撞机，加速的不是电子或者质子，而是重元素的原子核，比如说金核。因为重离子中的核子，即质子和中子，比较多，比如说金核有197个核子，这样重的核子对撞后会在瞬间集聚大量的能量，进而“熔化”相撞部分的原子核，温度急剧升高，激发出大量的粒子，形成“熔融”状的物质，被称为“夸克胶子等离子体”。对撞时如下图所示：

上图原子核对撞前呈“薄饼状”，是因为这些原子核速度极为接近光速，而在这样的速度向，速度方向的长度是会受到极大的压缩的。金原子核是圆形的，所以接近光速的时候就成了一个薄饼了。然后可以看到，在对撞区域产生了大量的新粒子（彩色的），而没有撞到的区域（灰色粒子）则直接飞过去了。

这是一个相对比较完整的演化示意图。总之，就是通过重离子对撞，产生出局部的高温/高密物质进行研究。而这样的一团物质，在质子质子对撞是不可能产生的（至少目前没有任何可信的证据能产生），电子电子对撞就更不可能了。顺便说一句，这样的中间状态，大家相信与宇宙大爆炸初期宇宙的状态非常相似：

那么除了金还有其它重金属原子核用在重离子对撞吗？实际上，铅和铀也都是重离子对撞中的常用重离子。目前，重离子对撞主要在美国布鲁克海文国家实验室的RHIC运行，其用到的重离子主要就是金和铀；另外，需要澄清的是，上面说的CERN得大型强子对撞机在发现Higgs粒子后，也进行了改造，其中几个实验组也在做重离子对撞，其用到的就是铅原子核。实际上，铅原子核是一个椭圆形的，对撞的结果会更加复杂，对相互作用的研究也会更加丰富。

另外， 重离子对撞最早是由李政道先生在1970年提出的 ，通过加速重原子核——比如金核——到接近光速进行对撞，此时的原子核的运动是相对论性的，能量非常高，以此从真空中激发出大量的粒子。通过控制对撞的能量可以调节形成的QCD物质的温度和密度。李政道先生还特地邀请了画家李可染先生于1986年画了一幅画作：

这幅画后来被做成雕像，目前就坐落在清华科技园

打个广告，新开了个公众号。这是量子效应产生的现象，我在之前的回答 有哪些物理学上的事实，没有一定物理学知识的人不会相信？ 中具体解释过。

当然，贵金属最有用的地方还是在 催化 。做有机反应的同学肯定清楚催化加氢和碳氢键活化中用到的各种钯（Pd）催化剂。钯（Pd）、铂（Pt）、铑（Rh）等贵金属在催化工业上具有无可取代的地位。

其中普通人最为熟悉的，莫过于汽车尾气处理。我们现在开在路上的每一辆汽车里面，就搭载了含有铂、钯等贵金属的「 三元催化器 」，它可以把汽车尾气中不完全燃烧产生的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）、碳氢化合物（HC）等有害气体催化成不那么有害的二氧化碳（CO2）、氮气（N2）和水（H2O）这也是为什么三元催化器很贵的原因。

那么纳米金呢？一旦纳米金颗粒的直径小于 10 纳米（Hutchings 2008），分散在载体上的金就会对吸附一氧化碳（CO）有奇效；而且它在 常温下 就可以有效地把一氧化碳（CO）氧化成二氧化碳（CO2），远比三元催化器中的钯、铂来得有效 。 这个效应最早是 20 世纪 80 年代由日本科学家春田正毅（Masatake Haruta）发现的（Haruta et al., 1987），春田也因此成为「金催化」的鼻祖。据说，当时春田一开始把论文投给 JACS，直接被编辑拒了，因为编辑认定了金性质稳定，肯定不能做催化剂 。

但是，使用金来催化氧化 CO 并没有在汽车尾气催化剂上得到广泛的工业应用。这主要是因为汽车尾气的温度太高了，而纳米金在高温下不稳定，很容易聚集成团（团聚），就失去催化能力。但是，在常温甚至低至 -70°C 的低温下，金比 Pt、Pd 等催化 CO 氧化的效率高出不少。所以，这成为一个非常有用的「模型」反应，是研究催化机理的理想对象。究竟是什么使得同为贵金属的金有如此奇特的催化特性呢？

后续研究发现这事情特别复杂。不同温度、不同载体都会对催化反应的过程产生影响。科学家尝试提出了很多种机理，但直到现在也还在争论不休，没有哪一种机理能够解释所有的现象。不过，其中一个比较普遍的情况是，水汽的存在有助于 CO 的氧化。例如，根据 2018 年的一项比较新的研究，水的质子转移过程应当有助于活化氧分子，并完成氧化 CO 的过程。氧分子和一氧化碳分子均可以在吸附在金表面，形成 Au-CO 和 Au-OO；随后水分子吸附到载体表面，并把一个质子转移到 Au-OO 上，变成 Au-OOH，这就活化了氧分子。之后，Au-CO + Au-OOH -> Au-COOH + Au-O； Au-COOH 就能丢下质子，变成二氧化碳跑出去。（Saavedra et al., 2018）

当然，我不是这方面的专家，更多细节也不甚了解了。总之，在春田正毅发现纳米金的低温催化性能之后，把金纳米颗粒搭载在各种不同金属、金属氧化物和其他类型的载体上，并且探索它们的催化性能和催化机理的研究就如雨后春笋般涌现出来了。很多这样的研究就是在芝士回答上常被黑的那种「排列组合」式的苦力研究，换个载体、换个反应、换个温度，就能灌一篇水论文。

可以说，金纳米颗粒养活了一大帮课题组。

最后，对于有钱人，金还有个很拉风的应用，就是吃。作为食物，金没有任何养生保健功能，唯一功能就是——烧钱！

参考文献：

1893 年，一个星期五的深夜，醉得不省人事的尤金·莱恩在布鲁克林大桥入口处被人发现。根据警察的描述，他醉得「又瞎又聋又哑」。事后，他被拖入了位于市中心曼哈顿、被戏称为「墓地」的纽约市监狱，关了起来。

第二天，莱恩发烧，眼睛无神像死鱼，周围散发着一股「怪味」，但他能解释自己是怎么混进监狱里了。他不过是和基利研究所的其他康复者一起在怀特普莱恩斯庆祝酗酒治疗项目的成功而已。也许看起来他并不成功。

莱斯利·基利医生曾在南北战争时在联邦军队中担任军医，他声称自己有一个神奇的戒瘾疗法。1880 年，他开始在位于伊利诺伊州德怀特市的疗养院收治酗酒和鸦片上瘾的病患。和当时的医学界观点完全不一样，他声称：「酗酒是一种疾病，我可以治愈。」

酗酒真的能被治愈吗？他一直在努力。有很多年，开往德怀特的火车上坐满了不顾一切寻觅清醒的「醉鬼」。登记入住之后，病人的胳膊上会被立即打上一针。疗养院还会给他们开一种药水，每隔两个小时喝一茶匙。每天，病人们排着队，好像军队里的队列一样整整齐齐的，等待着一次又一次的打针和装在茶匙里的药水。注射剂和药水的真实配方随着基利进了坟墓，始终未曾公开。但其中有一种原料，是他骄傲而公开宣传过的——金子。

藏在杯子中的长生不老方

基利不是第一个信誓旦旦地宣扬自己的治疗是以含金的药品为卖点的。好几千年来，人类一直都尝试通过吞下金子来维持健康。但是有一个困难：人体不能吸收金。如果是口服，纯金会直接在人体内走一圈，最后只是使我们的大便比平常闪光值钱些而已。有很长一段时间，医生们都不知道该如何对付这种顽固的元素。它不能发生化学反应，不能溶解，似乎对任何人都不起作用。甚至一些在医学史上最坦率的专家（希波克拉底、塞尔苏斯、盖伦等）都在这个话题上保持沉默。

这种金属虽然美丽，但似乎毫无益处，为什么我们会一直尝试去吃它呢？

为了不朽——这是首当其冲的理由。当然，奢侈的金子就是令医学创新变得贪婪的起点。当你需要呕吐的时候，你会用锑；如果你想放放血，会用柳叶刀或水蛭。但有些时候，打败疾病还不够。当要挑战死亡时，术士们就一而再再而三地被金子的闪光迷花了眼。

早在公元前 2500 年，中国人就已经知道金不会被锈蚀，因而将它与长生联系在了一起。大约 3 世纪，术士魏伯阳曾经写道：「金性不败朽，故为万物宝。术士服食之，寿命得长久。」可见，服用金绝对不是一个当时才出现的想法。《本草纲目》中推荐了自公元前 202 年之后至成书前出现的一些含金药方，比方说这个用于治疗口疮和牙龈溃疡的方法：「金器煮汁频频含漱。」黄金漱口液搅拌杯，要不要了解一下？

随着中世纪炼金术的兴起，人们对创造一种能够饮用的金的尝试层出不穷。炼金术士的主要目标是什么？当然是为了创造出长生不老之药，也就是贤者之石 ，也即能允诺不朽的魔法物质（当然，这远远早于哈利·波特）。1300 年前后，一个名为格柏的炼金术士找到了将黄金溶解到液体当中的方法。这种「王水」是一种橘黄色的致命混合物，包含硝酸和盐酸，散发着雾气，就和你在迪士尼电影中看到的女巫的坩埚里散发出来的一样。但神奇的是，它能够溶解纯金，然后经过进一步反应，产生一种盐——氯化金——这种物质和水混合，是能够饮用的。但即便是氯化金溶液，也是极具腐蚀性的，是个穿透能手。不过，这是首次药剂师们感觉他们似乎可以解开这种金光闪闪的金属蕴含的能赋予人生命的秘密。

黄金，主要是由宇宙中罕见的双中子星合并爆发的“千新星”产生的稀有金属，地球上所有的黄金都来自于久远爆发的灰尘。

黄金，长期以来，是昂贵的货币和工艺品的代名词之一。

化学上的稳定性是黄金之所以如此受人追捧的重要原因之一。除此之外，黄金具有优异的延展性、导热性、反光能力等等，这使得工业界也十分青睐黄金。目前有10%的黄金用于工业用金，主要集中在电子领域。工业用金量也从一个侧面衡量了一个国家电子领域的水平。

航天领域是一个广泛使用黄金的行业，美国的一架航天飞机会使用多达41kg的黄金，黄金的稳定性可以有效提高航天器的可靠性。黄金的稳定性，以及黄金高效的反光能力，使我们创造了“金灿灿”一词，也使得众人对“金光四射”趋之如骛。正因为这些特性，黄金可以满足太空望远镜反射镜片和航天器隔热层。

最负盛名的一次当属“旅行者”1号和2号飞船都携带的一张金质唱片。唱片记录了人类的大小、太阳系和比邻恒星的位置、各种语言的问候，以及众多地球和太阳系的信息，而黄金媒介则是保存唱片的最佳选择。

新一代“詹姆斯韦伯”太空天文望远镜就使用了黄金镀层的主反射镜，这层黄金镀层在太空中很难被氧化而失去光泽，又能很好的反射可见光和红外线，是反射涂层的绝佳之选。

然而普通镀金工艺的镀层容易剥落，沉金工艺需要使用剧毒的氰化物。因此“詹姆斯韦伯”太空天文望远镜使用了改进的激光镀金工艺，使得镀金硬度提高了三倍，同时镀金层也更有光泽，新技术已经在火星探测器上率先使用，并获得成功。

这项技术在NASA发扬光大后，还迎来了一个新的顾客：美国电影艺术与科学学院。

在了解到这项技术后，学院决定在奥斯卡金像奖上使用同样的技术，避免曾经金像褪色的尴尬。

从第88届奥斯卡金像奖开始，所有的金像均采用“詹姆斯韦伯”太空天文望远镜同样的激光镀金，我们将看到的是一个个更璀璨夺目，经久不褪色的金像。

实际上，工业用金用途十分广泛，远不局限在航空航天，消费电子也受到黄金工业的恩惠。

目前用金量最大的用途是电连接器的镀层，镀层可以保护连接器端不被氧化或腐蚀，这些连接器被大量用于手机、电脑、家电等消费电子产品。据世界黄金协会的统计，一部智能手机含有大约50μg黄金，价值约￥3元。

由于工业用金数量不菲，已经有人开始从事消费电子产品采矿业了，据悉，在消费电子盛行的日本，政府就希望广大公民积极回收旧手机来提炼其中的黄金，用于。。。额。。。2020年东京奥运会金牌制作和其他工业用金需求，2012年伦敦奥运会共使用了9.6kg黄金。

话说黄金的用途还真是挺广泛的，下面我也给出黄金的几个用途：

我想应该 没有人会否认，卢瑟福散射实验对近代物理的重要性 。当年卢瑟福男爵在做这个实验的时候，用的就是仅有几个原子厚度的金箔。在用经过筛选的平行阿尔法粒子，轰击金箔后，从中观察到了阿尔法粒子的大角度偏转。可以说， 这一实验对原子物理学产生了深远的影响，直接创立了原子的卢瑟福模型，并促进了玻尔模型的提出。 下面是我以前模拟的卢瑟福散射，大家可以看一下：

说来有趣，当年我在做这个实验的时候，为了获得足够薄的金箔，最终选择了从淘宝上购买可食用金箔。这种金箔厚度约为0.12微米，折叠三次大概可以达到1微米左右。 是的，无意中提到了金的另一种奇葩用途，很多人用它来装点食物，甚至当面膜……

金在辐射医学中的应用，主要是通过其纳米颗粒来实现的。目前最广泛的应用，是在成像方面。X射线计算机断层成像(简称 X-CT)可以通过不同组织对X光吸收能力的不同，利用电脑技术重建出断层面的影像。实际应用中，普遍需要用“造影剂”来增加靶组织与周围的区分度。 金纳米颗粒作为一种新兴的造影剂，以其更好的造影效果(更高的X射线吸收系数，见下图)，较低的生物毒性(相比过去含碘物质造影剂的肾毒性)，而越来越广泛应用于临床中。

不过这不是本次回答的重点，我想说的是另 一种应用前景：金纳米颗粒(GNP)的放射增敏效应 。

如上图所示，光子与物质发生作用，主要是有三种表现形式：

而光子与物质的作用截面，是随着其能量的变化，物质的原子序数，以及反应的类型来决定的。在目前依然普遍使用的伽马光放疗中，光子的能量沉积曲线可以大概看作是一个均匀分布：

由上图可知，相比于较新的质子放疗，伽马光放疗对病人的副作用很大，更容易对健康的皮肤和器官造成辐射损伤。然而现今，大部分医院依然是在用伽马光做放射治疗。那有没有办法，可以让其对癌细胞的杀伤力(辐射敏感度)提高，进而减少病人受到的总辐射量呢？辐射医学的科研工作者们，想到了已经在成像上普遍使用的金纳米颗粒。

光子在辐射中，对细胞的杀伤，主要是由其与物质作用后，产生的电子来造成的。如上图所示，由光子产生的电子，既可以直接打断细胞中的DNA链，也可以在产生带电基团后破坏DNA链。所以，光子对细胞的杀伤效果，可以说直接与其产生的电子数量(或者说概率)相关。 而金作为原子序数很大的金属，与光子的反应截面，远大于水 (细胞主要是由水构成)。很自然地，如果说金纳米颗粒可以在癌细胞中存在，那很可能可以增加伽马光对癌细胞的毁伤效果。

上图是我早些时候模拟得出的结果，金纳米颗粒对细胞内能量沉积的影响。在模拟中，细胞直径为细胞核的两倍，两者为同心球体。当一定数量的纳米颗粒，附着于细胞核表面的时候，可以显著增加光子在细胞核内的能量沉积。也就是说，会有更多的电子及带电基团产生在染色体(DNA)附近。

当然，未来金纳米颗粒能否有效地应用于伽马光放疗中，还需要进一步的生物实验。不过我还是建议，在辐射环境中工作的小伙伴，尽量不要吃金箔，尤其是不要敷着金箔面膜去上班……

说个好玩的事情。

之前做高温固体氧化物燃料电池阳极实验，需要接导线到电化学工作站测试。

最开始大家用的都是银线，电阻小，耐腐蚀性也比较好。

但是银有一个致命问题，和氢气接触时间长了有氢脆效应，容易断。同时，银本身也有一定的催化活性，测得的数据可靠性存疑。

那换金行不行呢？查了查文献，貌似金也有一定的活性。

贵金属基本都有一些催化活性，金银的有机催化啦，钯的氧还原啊，钌和铱的氧析出啊。元素周期表这一块都是催化大户。

最后老板大手一挥，为了发文章不差钱，用铂吧。

铂其实同样是一种常用的催化剂，特别是氧还原和氢析出催化中活性极高，负载在导电炭黑上的铂已经是商业化催化剂，搞科研的做出来新材料一般都会和它作对比。

唯一的问题就是，太贵了。至于稳定性啊中毒啊什么的，只要价格降下来了都不是事。

很巧的是，在高温固体氧化物燃料电池阳极反应中，铂偏偏是几乎没有活性的。具体原因这里就按下不表了，主要是因为其实我也不知道。

于是就从sigma-aldrich花了两千块钱，买了大概一克的铂线。毕竟是化学药品，比首饰贵多了。

然后就用铂线当导线测了几次数据。看起来区别不大……？

而且氢脆反应依旧会发生，不小心就断了，一共就一克，只能想办法缠起来。

而在我用之后，那一小卷铂丝就放在柜子最深处，大家都懒得用了。

所以这个故事的重点是什么呢。

重点是，我一直后悔毕业的时候没有把那卷铂丝给偷偷带回来。

本回答专写黄金。

“金子！黄黄的、发光的、宝贵的金子！”－－莎士比亚《雅典的泰门》

每年全世界有100亿个微电子接触器要用黄金做触点，2005年世界电子工业共消耗黄金272.5吨。

黄金可用于制造药物，用于治疗风湿性关节炎、慢性溃疡和肺结核等病症。

黄金厕所：列宁于1921年在《论黄金在目前和社会主义完全胜利后的作用》一文中称：“我们将来在世界范围取得胜利以后，我想，我们会在世界几个最大城市的街道上用金子修一些公共厕所。这样使用黄金，对于当今几代人来说，是最公正和富有教益的。因为他们没有忘记。。。。。。”（《列宁全集》，人民出版社，第二版42卷248页）受到列宁这段论述的启发，香港恒丰金业科技集团于2001年建造了黄金厕所。这座黄金厕所的抽水马桶、浴缸、洗脸台、刷子、卫生纸盒、镜框、吊灯、砖块和门都是用24K黄金造成，一共使用了380公斤黄金。

后来又有了“金宫”：

有厕所不能没有手纸，厕纸也可以是黄金的：

金子也可以吃，完美循环：

黄金T恤衫。装B不一定遭雷劈，挨揍是免不了的了。

黄金在电子学中应用，除了触点和接触器以外，第二个较大应用是电路焊接。每年消耗黄金约100吨以上。

高技术电子产品的电路板的引线、插脚有时也需要镀金，防止生锈、保证连接，减少故障。

黄金焊料热导性好，高温环境下工作的电子设施需要用到。

黄金的光反射性能非常优越，也被用于光电设施中，如光电开关，可读写光盘，通过溅镀技术将50-100纳米厚的黄金镀在光盘介质上。其可靠性和读写速度优于镀银光盘。

汽车中的安全气囊碰撞传感器、电子点火控制传感器、刹车系统的防抱死电子控制器、电喷供油控制器、油位传感器也需要使用黄金。

化学工业中，纳米级黄金颗粒可作为催化剂，催化甲烷、丙烷的氧化、汽车尾气净化、消除燃料电池中的一氧化碳等。

黄金在航空航天中也有应用。由于良好的导电性能和抗腐蚀性，哈勃望远镜上的太阳能电池板有一层黄金涂层。

刑事侦查中，黄金可以用来提取指纹。且黄金的氯盐能与可卡因和海洛因形成颜色和形态都易于辨认的微晶体，故可以用来检测毒品。

上述小知识来自于胡宪铭、贺艳玲，《走进黄金世界》，冶金工业出版社，2014.

贵金属包括钌、铑、钯、银、铂、铱、锇、金，它们的应用其实是很多的，我们一个个来说哦。

就说这么多吧，还是很多的吧？也欢迎大家补充！

原文链接如下：

欢迎大家关注我的专栏：

可以做抗癌药，可以用来做电极。

贵金属之所以是贵金属，就是因为其化学性质稳定。在化学反应中，某些高能反应环境下，为了避免受到介质的干扰，通常使用惰性金属作为介质。比如电化学反应中，经常使用铂（Pt,platinum）作为电极材料。铂电极的使用，还在偶然间催生了一种抗癌药物的诞生（Stepen J. Lippard, Department of chemistry, MIT）。铂金（的化合物）作为抗癌药物的出现，让人类了解到DNA也存在对应的靶向药物，是一项非常重要的研究成果。

实验的创意最初源于一个玩笑般的试验，密歇根州立大学的生物物理学家Barnett Rosenberg，将大肠杆菌放在电场中，观察它们的生长情况。这种想法的起因，是电场中点电荷之间的电场线的形状，让他想起高中生物课上有丝分裂的形状。

试验的结果，电场中的大肠杆菌长得特别长。然而，细菌长得比较长，与电压并没有什么直接关系。在加电压的过程中，铂电极被阳极氧化，有少量的游离态铂释放到溶液中，与溶液中的氨和氯发生络合，形成了一种新的物质，而正是这种物质阻止了大肠杆菌的有丝分裂过程。由于这种物质具有阻止细胞分裂的作用，它被用于阻止癌细胞的快速分裂。

顺式的平面铂化合物（cis-patin）本身其实在很早以前就被发现了，只是大家没有用它来进行抗癌药物的测试。

这种药物的原理，是顺铂的尺寸比较合适，它的两个氯原子可以直接攻击DNA，锁定DNA的构象（形状），因此导致DNA无法解旋进行复制，从而无法进行细胞分裂。这种直接攻击DNA的方式，也导致了顺铂类药物有较强的副作用，目前这种药物已经发展不同衍生版本。截止2014年，FDA已经批准了三种顺铂衍生类药物，同年，几乎一半数量的（在美接受治疗的）癌症患者都接受含有铂的药物治疗。这是一场无机化学和界面化学的胜利。

如果有人质疑抗癌药物太贵，你可以告诉他，抗癌药里边有铂金。：）

金属有机化学是一个庞大的学科。而现代金属有机反应，则基本上建立于价态丰富多彩、配位能力多才多艺的过渡金属之上。与别的学科所见不同，在方法学实验室，贵金属单质的意义被悉数抹去——它们因各自所能携带、配合的不同配体（L for Ligand）、底物而各自在不同种类的反应中显示着各自的业务能力与价值。

我们仅以金为例来做一个片面的、局限性的介绍。

我的博士研究方向是一类铑催化的联烯环加成反应，在这个匾窄的领域中，Au, Pd, Pt, Ni, Ru, Rh, etc. 除镍之外，皆是建树颇丰的贵金属：一个题外话，现代金属有机化学的一个发展趋势即，去贵金属化，改采用第一行的过渡金属如铁钴镍铜锰等来复制原本由底下数行中更贵重稀缺的金属配合物催化的反应。

金，Au，按照家师的说法，是为业界所不甚喜爱的。倒不是因为他贵，而是因为他们实在不好对付，金单质恒久远永流传，然其一旦转化为配合物或盐，就会对水氧条件挑剔苛刻至极。氯化金，二氯化金等粉末，在空气中迅速吸水的能力是非常惊人的。曾经重复过一个如下的文献反应，由于我组并不具备手套箱，完全露置在大气中的金盐称重堪称玄学。

金属配合物与联烯的配位方式种类并不甚繁，体现在金上，即是优先与联烯中间的季碳配合形成配合物——这在钌铑镍上也有相同之理，金较之其余金属特殊之处在于其在catalytic cycle中生成金卡宾中间体的能力。这一类金卡宾中间体，Mascarena组曾在 2011年通过捕获其代谢物证明其存在证据。

金与联烯的互动可以用高度频繁来形容，除了上述环加成反应之外，由金启动的，in-situ炔烃/联烯转换亦构成了一个相当专门的研究方向，按家师另一层说法，gold sometimes works as an huge proton，当Au与一类炔类底物配合之后，一类migration/shift会随即发生，让炔烃转化为联烯。

与金属有机反应的研究同步进行的是对更多种多样金催化剂的合成的尝试，下面列举几个不同造型的金配合物：

铂（Pt）在很多场合表现出与金相仿的化学性质，于是我们也可以看到，由Pt配合物去对同样底物进行催化，得到不同于金催化产物的方法学研究，例如华东理工大学施敏课题组在2015年进行的一类由金催化的联烯环加成反应，实验表明铂催化剂能够在同样的底物上得到一类异构体：

Reference:

Alonso, I.; Faustino, H.; Lopez, F.; Mascarenas, J. L. Angew. Chem. Int. Ed . 2011 , 50 , 11496-11500.

Marion, N.; Diez-Gonzalez, S.; de Fremont, P.; Noble, A. R.; Nolan, S. P. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45 , 3647-3650.

Mei, L. Y.; Wei, Y.; Tang, X. Y.; Shi, M. J. Am. Chem. Soc . 2015 , 137 , 8131-8137.

长久以来，黄金都是昂贵的货币和工艺品的代名词。

一方面，政府央行购金储备，普通大众买金条投资，黄金的投资属性深入人心。另一方面，黄金首饰精致华美，是很多国家人民日常送礼、婚庆节日的首选。

不过，可能很多人还不知道，黄金在“黑科技”界也有自己的一席之地！出色的导电性、抗腐性、延展性和韧性、催化性能以及生物相容性，让黄金成为了确保可靠性能的首选材料。

其实，黄金一直为科技领域的创新提供必备的硬件支持。 近年来，随着“纳米技术”的出现，黄金在医学、工程、航天航空和环境管理等领域取得了不俗的成绩。

现在，就和我们一起看看，黄金都有哪些让你意想不到的神奇应用吧！

美国航天航空局（NASA）用一层黄金保护宇航员和设备免受辐射和热的影响。

美国航空航天局的詹姆斯韦伯太空望远镜计划于2018年发射进入太空，主要任务是搜索宇宙早期形成的第一批星系。JWST望远镜利用黄金对红外光反射效率高的特性，在其18块六边形拼接镜面镀上厚度仅显微镜才能辨识的金膜。

黄金的反射特性也使其成为地球环境中工程师们非常重视的一种涂膜材料。在窗户上涂上一层薄金膜能够反射热辐射，帮助建筑实现冬暖夏凉，从而降低能耗成本、减少碳排放。

在一些工业化地区，地下水污染是普遍存在的问题，黄金被用来帮助将污染物分解成不同的组分。

当黄金结合了“纳米技术”，就出现了一种新兴的医学材料——黄金纳米粒子。它是快速诊断测试装置（RDT）的核心材料，目前全球每年用量达数亿件。最近十年间，这一技术的成熟也让发展中国家疾病诊断的面貌焕然一新。

除此之外，在电子行业，黄金用作连接器和触点上的电镀层，还作为半导体封装的黄金焊线，支撑了芯片与传感器的制作。

在能源行业，黄金纳米颗粒应用十分广泛，如将金纳米颗粒整合进太阳能电池中，可以有效提高太阳能电池效率。

黄金的成本效益、催化性能以及生物相容共存的特性，使其在众多材料中脱颖而出。黄金在催化转化器中的应用也经过实践验证。

黄金在技术等领域应用广泛，有助于推动黄金产业向工业用金领域转型发展，优化产业结构、提升经济效益。从这个角度看，闪闪发光的黄金，除了象征着财富，无疑还闪耀着充满魅力的科技之光。

铂系元素是目前汽车尾气催化处理的主力军。

世界上33％的铂产量被用在汽车的催化转化器上 ，而珠宝仅仅占29％。

其实图上这样的装置每个也不过含有几克铂金而已，然而要对付一氧化碳、氮氧化物就得用它铂系元素（铂、铑和钯），积少成多……

前几年抓环保时常听到一句话叫，金山银山不如绿水青山。说起来，这前者放在恰当的地方也对后者颇有益处——要维护空气清新蓝天白云不止靠绿水青山，也靠路上奔驰的一辆辆汽车里的小“金山"呢

1.首饰.贵金属不活泼,不氧化,不过敏,所以适合做成首饰.虽然在我看来就是巨大的浪费.

2.催化剂,民用与工业用途都有.这个是最主要的用途.民用的,汽车尾气降解氮氧化物的催化剂,工业的各种有机化学催化剂.铂金丝网常温催化酒精,很早期的怀炉.

3.电子工业,金手指镀金,不易氧化,提高可靠性.最常见的网线水晶头就是镀金的,一个头子几毛钱.

4.医药.顺铂,抗癌药.

5.化学制剂,可以制造惰性气体化合物.贵金属极难氧化,所以高价态的贵金属是非常强的氧化剂.

6.黄金的延展性极佳,可以打成透明薄片,用于宇航服头盔防辐射.

7.用作货币,一般等价物.其实也是一项不错的用途.关键时刻具有很强的不可替代性.

8.吃掉.金粉冰淇淋,金箔酒这些...其实成本并不贵.

9.化工.电解电极.电极析出的氯氧有着非常强的氧化性,铜电极会被腐蚀掉.可以用石墨,或者贵金属(电阻很低,可能长期经济性优于石墨电极).

10.化工,铂金硫酸锅.硫化铁矿石加热产生二氧化硫,溶于硝酸催化剂溶液氧化成稀硫酸(硝酸变成二氧化氮,再溶解变回硝酸),然后用白金硫酸锅加热,蒸掉水分,成为浓硫酸.后来用了直接氧化法,二氧化硫催化氧化成为三氧化硫,再溶于水变成浓硫酸.

11.做成民用器物,容器.银器在古代用于防止下毒,勉强算是有实际用途.可替代性强.

12.做成钢笔尖.不过我讨厌钢笔,几块钱的圆珠笔中性笔好用很多.这个算可替代用途.

13.牙科材料.早期具有不可替代性,后来逐渐找到一些便宜点的材料(只是材料便宜了,人工费还是很贵的).

14.化学容器.这个不算民用,也不算工业用途.小的坩锅.

15.导电材料.特殊场所的导线,合闸开关(银).

16.反光镜,热水瓶,镀银.

17.硝酸银,感光材料,照相,医疗拍片.不过现在都快淘汰了.简易牙片,一寸小牙片,这个貌似难以替代.

18.电池材料.银锌电池.

以上绝大部分用途,如果考虑到历史局限性,实际也是难以替代的.

黄金天然不是货币，而货币天然是黄金

NASA的詹姆斯-韦伯太空望远镜黄金镜面。黄金很特别，黄金可以反射99%的入射红外线，黄金不仅能反射更多的红外线，同时它也是最不活跃的金属之一，不会在太空中氧化和变质。它太耐用了，它肯定是韦伯看到宇宙的最好机会。