Ученые из Университета Лидса создали новый вид золота, который составляет всего два атома толстый — тонкий поддерживается на золото когда-либо созданных.
Исследователи измерили толщину золота 0.47 нанометров-это в миллион раз тоньше, чем ноготь человеческого пальца. Материал рассматривается как 2D, потому что он состоит только из двух слоев атомов, сидя на верхней части друг друга. Все атомы являются атомами поверхности, атомов нет ‘Навальный’ скрытые под поверхностью.
Материал может иметь широкое применение в медицинской устройства и электронной промышленности, а также в качестве катализатора для ускорения химических реакций в ряде производственных процессов.
Лабораторные испытания показывают, что ультра-тонких золото является в 10 раз более эффективным в качестве катализатора субстрата, чем используемые в настоящее время наночастицы золота, которые являются 3D-материалы с большинством атомов, проживающего в основной массе, а не на поверхности.
Как считают ученые, новый материал также может послужить основой искусственных ферментов, которые могут применяться в быстрых-медицинской диагностики и систем очистки воды.
Объявление о том, что ультра-тонкого металла были успешно синтезированы была сделана в журнале Advanced науки.
Ведущий автор статьи, Доктор Sunjie да, с молекулярная Лидса и наноразмерных группа физики и Лидского Института медицинских исследований, говорит: «эта работа сводится к эпохальным достижением.
«Не только делает это открывает возможность, что золото может быть использованы более эффективно в существующих технологий, оказывая маршрут, который позволил бы материал ученым разработать другие 2D металлов.
«Этот метод может изобретать наноматериала производство».
Исследовательская группа ищет работу с промышленностью по пути масштабирования данного процесса.
Обобщающий золото nanosheet происходит в водном растворе и начинается с золотохлористоводородной кислоты, неорганическое вещество, которое содержится золото. Она сводится к его металлической форме в присутствии агента конфайнмента’ — химическое вещество, которое призывает золото в форме листа, всего два атома толщиной.
Из-за наноразмерных габариты золото, оно отображается зеленым в воде … и с учетом ее формы, исследователи описывают его как золото nanoseaweed.
Снимки, сделанные с помощью электронного микроскопа показывают, как атомы золота были сформированы в высоко организованной решеткой. Другие изображения показывают золота nanoseaweed, который был искусственно окрашенные.
Профессор Стивен Эванс, руководитель отдела молекулярной Лидсов и наноразмерных исследовательской группы, который руководил исследованием, отметил значительные достижения, которые могут быть достигнуты с помощью этих ультра-тонкие золотые листы, ставя их на высокой площади поверхности к объему.
Он сказал: «золото является очень эффективным катализатором. Потому что nanosheets настолько тонкие, почти каждый атом золота играет роль в катализе. Это означает, что процесс является весьма эффективным».
Стандартные тесты показали, что золота наноразмерные листы были в десять раз эффективнее, чем наночастицы золота широко применяются в промышленности.
Профессор Эванс отметил: «Наши данные показывают, что промышленность могла бы получить тот же эффект с использованием меньшего количества золота, и это имеет экономические преимущества, когда вы говорите о драгоценных металлов».
Подобные тесты показали, что золотые листы могут выступать в качестве высокоэффективных искусственных ферментов.
Хлопья также являются гибкими, что означает, что они могли бы стать основой электронных компонентов на гибкие экраны, электронные чернила и прозрачная проводящая дисплеев.
Профессор Эванс думает, что там неизбежно будут сравнения между 2D золота и самых первых 2D материал из когда-либо созданных — графен, который был изготовлен в Университете Манчестера в 2004 году.
Он сказал: «перевод любого нового материала на рабочие продукты могут занять много времени и вы не можете заставить его сделать все, что вы захотите. С графеном, люди думали, что это может быть хорошо для электроники или для прозрачного покрытия, или, как углеродные нанотрубки, которые могли бы сделать лифт, чтобы взять нас в космос из-за своей супер силы.
«Я думаю, что с 2D-золото у нас есть некоторые очень определенные идеи о том, где она может быть использована, в частности, каталитических реакций и ферментативных реакций. Мы знаем, что это будет более эффективным, чем существующие технологии, поэтому мы имеем то, что мы считаем, что люди будут заинтересованы в развитии с нами».
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!