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El equipo de investigación dirigido por el Prof. LIU Xianwei del Departamento de Ciencias e Ingeniería Ambientales de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China (USTC) de la Academia China de Ciencias (CAS) ha logrado avances en la obtención de imágenes dinámicas de la electroquímica interfacial. Los resultados se publicaron en Nature Communications con el título "Imágenes dinámicas de electroquímica interfacial en nanocables de Ag individuales mediante interferometría de dispersión plasmónica modulada en azimut".
USTC logró imágenes dinámicas de electroquímica interfacial
Hefei, China | Publicado el 11 de agosto de 2023
La conversión catalítica de contaminantes es una técnica fundamental en el control de la contaminación del agua. Investigar los cambios dinámicos de los sitios activos en materiales catalíticos ambientales durante el proceso de conversión de contaminantes es crucial para comprender la relación estructura-actividad de estos materiales, descifrar el mecanismo catalítico y diseñar y desarrollar nuevos catalizadores ambientales. Si bien existe un gran interés entre los investigadores en analizar los sitios activos de los nanomateriales, persisten los desafíos en el estudio de la progresión dinámica de las reacciones en la interfaz de los nanomateriales individuales en ambientes acuosos suaves.
En respuesta a los desafíos antes mencionados, el equipo de investigación desarrolló una técnica de imagen interferométrica de dispersión plasmónica de alta resolución. Al modular la luz incidente, eliminaron efectivamente la interferencia de la luz reflejada, logrando imágenes interferométricas de dispersión plasmónica de superficie con alta resolución espacial y sólidas capacidades antiinterferencias.
Tomando como ejemplo las reacciones electroquímicas superficiales sobre la plata, el equipo de investigación rastreó in situ el proceso de transformación electroquímica dinámica de un solo nanocable de plata en solución, inscribió espacialmente la distribución de la reacción del nanocable y proporcionó evidencia clave para establecer la relación entre el nanocable defectos superficiales, reconfiguración y actividad de reacción.
Este método de análisis de imágenes sin etiquetas se puede integrar con técnicas como la microscopía electrónica para caracterizar la estructura y la composición química de los nanomateriales. Ofrece un método analítico efectivo y una plataforma tecnológica para obtener imágenes in situ de alta resolución de la dinámica de conversión catalítica de contaminantes y para descifrar sus relaciones estructura-actividad.
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