燃料添加剤組成物には、（ａ）炭化水素液体と界面活性剤と場合によりコサーファクタントとを含む連続相中に、二酸化セリウムナノ粒子を含有する水性分散相を含む逆ミセル組成物と、（ｂ）燃料の燃焼中にエンジン出力を向上するのに有効なセタン価向上剤を含有する水性分散相を有する逆ミセル組成物とが含まれる。セリウム含有燃料添加剤の製造方法には、（ａ）無極性媒質と界面活性剤とコサーファクタントとの混合物を提供する工程と、（ｂ）前記混合物を、安定化二酸化セリウムナノ粒子の水性懸濁物に組み合わせる工程とが含まれる。
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ディーゼル燃料源を備えるディーゼルエンジンの効率を向上する方法には、（ａ）遊離基開始剤を含む水性の第１の分散相及び第１の炭化水素液体と第１の界面活性剤と場合によりコサーファクタントとを含む第１の連続相を有する、逆ミセル組成物を、ディーゼル燃料に添加し、それによって改質ディーゼル燃料を生成する工程と、（ｂ）エンジンを操作し、それによって改質ディーゼル燃料を燃焼する工程とが含まれる。また、二酸化セリウムの安定化ナノ粒子組成物を添加することにより潤滑油を改質することで、ディーゼル燃料源及び潤滑油源を備えるディーゼルエンジンの効率を向上することもできる。更に、ホウ酸又はホウ酸塩を含有する水性の分散相を含む逆ミセル組成物をディーゼル燃料に添加することにより、ディーゼルエンジンの効率を向上することもできる。
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二酸化セリウムナノ粒子を製造する方法は次の諸工程を含む：ａ）約２０℃以下の初期温度で、第一セリウムイオン源、水酸化物イオン源、ナノ粒子安定剤、及び酸化剤を有する水性反応混合物を提供する工程；ｂ）前記混合物を機械的にせん断して、穿孔スクリーンを通過させ、それにより水酸化セリウムナノ粒子の懸濁物を形成する工程；並びにｃ）初期温度を上昇させて、第一セリウムイオンの第二セリウムイオンへの酸化を起こさせ、それにより約１ｎｍ〜約１５ｎｍの範囲の平均直径を有する二酸化セリウムナノ粒子を形成する工程。二酸化セリウムナノ粒子は、連続プロセスで形成することができる。
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