利兹大学 只有两个原子厚的金纳米片
它被人工上色了
学分:利兹大学 利兹大学的科学家创造了一种只有两个原子厚的新型金——有史以来最薄的无支撑金
研究人员测量出黄金的厚度为0
47纳米——比人类指甲薄一百万倍
这种材料被认为是二维的,因为它只有两层原子,一层在另一层之上
所有的原子都是表面原子——没有“大块”原子隐藏在表面之下
这种材料可以在医疗器械和电子工业中有广泛的应用,也可以作为一系列工业过程中加速化学反应的催化剂
实验室测试表明,超薄金作为催化基质的效率是目前使用的金纳米粒子的10倍,金纳米粒子是一种三维材料,大部分原子存在于本体而不是表面
科学家们认为,这种新材料还可以形成人工酶的基础,用于快速的现场医疗诊断测试和水净化系统
超薄金属已经成功合成的消息发表在《高级科学》杂志上
电子显微镜的图像显示了金纳米片上原子的排列
学分:利兹大学 这篇论文的主要作者,博士
利兹分子与纳米物理小组和利兹医学研究所的孙洁·叶说:“这项工作是一项里程碑式的成就
“它不仅开辟了黄金在现有技术中得到更有效利用的可能性,还为材料科学家开发其他二维金属提供了一条途径
“这种方法可以创新纳米材料制造
" 研究小组正寻求与工业界合作,扩大这一过程的规模
金纳米片的合成在水溶液中进行,从氯金酸开始,氯金酸是一种含金的无机物
在“限制剂”的存在下,它被还原成金属形式——这种化学物质促使金形成只有两个原子厚的薄片
由于金的纳米尺度,它在水中看起来是绿色的——鉴于它的形状,研究人员将其描述为金纳米海藻
只有两个原子厚的金纳米片
学分:利兹大学 电子显微镜拍摄的图像揭示了金原子形成高度有序晶格的方式
其他图像显示了人工着色的金纳米海藻
指导这项研究的利兹分子和纳米尺度研究小组的负责人斯蒂芬·埃文斯教授说,使用这些超薄金箔可以获得相当大的收益,这是因为它们的表面积与体积之比很高
他说:“黄金是一种高效的催化剂
因为纳米片很薄,几乎每个金原子都参与了催化作用
这意味着这个过程非常高效
" 标准的基准测试显示,金纳米片的效率比工业上常规使用的金纳米颗粒高十倍
埃文斯教授说:“我们的数据表明,工业可以通过使用少量的黄金获得同样的效果,当你谈论贵金属时,这有经济优势
" 类似的基准测试显示,金箔可以作为高效的人工酶
学分:利兹大学 这种薄片也是柔性的,意味着它们可以成为可弯曲屏幕、电子墨水和透明导电显示器的电子元件的基础
埃文斯教授认为,二维金和有史以来第一种二维材料——石墨烯之间将不可避免地进行比较,石墨烯是2004年在曼彻斯特大学制造的
他说:“将任何新材料转化为工作产品都需要很长时间,你不能强迫它做你想做的所有事情
有了石墨烯,人们认为它可以用于电子产品或透明涂层,或者作为碳纳米管,由于其超强的强度,可以制造电梯带我们进入太空
“我认为有了二维金,我们已经对它的用途有了非常明确的概念,特别是在催化反应和酶促反应中
我们知道它将比现有技术更有效——所以我们有一些我们相信人们会有兴趣和我们一起开发的东西
"
来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!