« Quay lại

Các nhà khoa học tạo ra vàng mỏng nhất thế giới

Các nhà khoa học tại Đại học Leeds đã tạo ra một dạng vàng mới chỉ dày hai nguyên tử, đây được coi là loại vàng mỏng nhất từng được tạo ra.

 



Các nhà nghiên cứu đã đo độ dày của vàng là 0,47 nanomet - mỏng hơn một triệu lần so với móng tay của con người. Vật liệu này được coi là 2D vì nó chỉ bao gồm hai lớp nguyên tử nằm chồng lên nhau. Tất cả các nguyên tử là nguyên tử bề mặt - không có nguyên tử 'số lượng lớn' ẩn bên dưới bề mặt.

Vật liệu này có thể có các ứng dụng quy mô rộng trong các thiết bị y tế và công nghiệp điện tử - và cũng là chất xúc tác để tăng tốc độ phản ứng hóa học trong một loạt các quy trình công nghiệp.

Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm cho thấy vàng siêu mỏng có hiệu quả gấp 10 lần so với chất nền xúc tác so với các hạt nano vàng hiện đang sử dụng, là vật liệu 3D với phần lớn các nguyên tử cư trú trong khối chứ không phải ở bề mặt.

Các nhà khoa học tin rằng vật liệu mới này cũng có thể tạo thành cơ sở của các enzyme nhân tạo có thể được áp dụng trong các xét nghiệm chẩn đoán y tế nhanh chóng, quan tâm và trong các hệ thống lọc nước.

Công trình nghiên cứu này không chỉ mở ra khả năng vàng có thể được sử dụng hiệu quả hơn trong các công nghệ hiện có, mà nó còn cung cấp một lộ trình cho phép các nhà khoa học vật liệu phát triển các kim loại 2D khác. Không những thế, phương pháp này có thể đổi mới việc sản xuất vật liệu nano.

Tổng hợp những lá vàng nano này diễn ra trong dung dịch nước và bắt đầu với axit chloroauric, một chất vô cơ có chứa vàng. Nó bị khử thành dạng kim loại với sự có mặt của 'tác nhân giữ' - một hóa chất khuyến khích vàng hình thành dưới dạng một tấm, chỉ dày hai nguyên tử.

Do kích thước nano của vàng, nó xuất hiện màu xanh lục trong nước - và có hình dạng của nó, các nhà nghiên cứu mô tả nó là nano vàng.

Hình ảnh được chụp từ kính hiển vi điện tử cho thấy cách các nguyên tử vàng hình thành mạng tinh thể có tổ chức cao. 

Giáo sư Stephen Evans, người đứng đầu Nhóm nghiên cứu phân tử của Leeds, người giám sát nghiên cứu, cho biết những lợi ích đáng kể có thể đạt được từ việc sử dụng các tấm vàng siêu mỏng này là tỷ lệ diện tích bề mặt cao so với khối lượng của chúng.

Ông nói: "Vàng là chất xúc tác có hiệu quả cao. Bởi vì các hạt nano rất mỏng, nên mỗi nguyên tử vàng đóng một phần trong xúc tác. Điều đó có nghĩa là quá trình này có hiệu quả cao".

Các thử nghiệm tiêu chuẩn cho thấy các tấm nano vàng có hiệu suất cao gấp mười lần so với các hạt nano vàng thường được sử dụng trong công nghiệp.

Các xét nghiệm chuẩn tương tự cho thấy các tấm vàng có thể hoạt động như các enzyme nhân tạo có hiệu quả cao.

Các mảnh cũng linh hoạt, có nghĩa là chúng có thể tạo thành cơ sở của các thành phần điện tử cho màn hình uốn cong, mực điện tử và màn hình dẫn trong suốt. Trong tương lai, các nhà khoa học hi vọng rằng vật liệu mới này sẽ xuất hiện nhiều hơn trong các ứng dụng công nghệ cao.
P.T.T (NASATI), theo https://www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190806083349.htm, 08/8/2019

Tin khác

Liên kết website Liên kết website

  Cổng Thông tin điện tử  SỞ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH NGHỆ AN


Cơ quan chủ quản: Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Nghệ An. 

Số 75 Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Vinh, Nghệ An

Điện thoại: 02383.844500 - Fax: 02383.598478

Email: khcn@khcn.nghean.gov.vn


Cơ quan thiết lập: Trung tâm Thông tin KHCN và Tin học Nghệ An
Số 75A Nguyễn Thị Minh Khai, TP. Vinh, Nghệ An
Điện thoại: 02383.837448 - 02383566380.   Email: webkhcnnghean@gmail.com
Người chịu trách nhiệm: Võ Hải Quang, Giám đốc TT Thông tin KHCN và Tin học Nghệ An
Giấy phép thiết lập số: 23/GP-TTĐT ngày 28/3/2017 do Sở TT&TT Nghệ An cấp

 

 

@ Ghi rõ nguồn ngheandost.gov.vn khi phát hành lại thông tin từ website này.