Nanotechnológia most – Sajtóközlemény: A kutatók technikát dolgoznak ki vízoldható ötvözet nanoklaszterek szintetizálására

Újra kiadta Platón

Követő: 0

Kezdőlap > nyomja meg > A kutatók technikát dolgoznak ki vízoldható ötvözet nanoklaszterek szintetizálására

A Qingdao Tudományos és Technológiai Egyetem tudósai új utat dolgoztak ki atompontos, vízben oldódó ötvözet nanoklaszterek szintetizálására.

HITEL
Xun Yuan, Anyagtudományi és Mérnöki Iskola, Qingdao Tudományos és Technológiai Egyetem

Absztrakt:
Az elmúlt években az ultrakisméretű fém nanoklaszterek a biológiai képalkotástól a bioérzékeléstől a bioterápiáig terjedő területeken előrelépéseket tettek, köszönhetően egyedülálló molekuláris tulajdonságaiknak. A Polyoxometalates folyóiratban 11. december 2023-én megjelent tanulmányban a Qingdaoi Tudományos és Technológiai Egyetem kutatócsoportja olyan tervet javasolt, amely atomosan pontos, vízben oldódó ötvözet nanoklaszterek szintetizálására irányult.

A kutatók technikát dolgoznak ki vízoldható ötvözet nanoklaszterek szintetizálására

Tsinghua, Kína | Feladás dátuma: 12. január 2024

"A tanulmány újdonsága a vízoldható ötvözet nanoklaszterek szintézisére vonatkozó új stratégia, és további hozzájárulás a fém nanoklaszterek ötvözési mechanizmusának alapvető megértéséhez" - mondta Xun Yuan, a Qingdao Tudományos és Technológiai Egyetem kutatója.

"A végső cél az, hogy olyan ötvözetből készült nanoklasztereket fejlesszenek ki, mint új nanomedicina" - mondta Yuan.

A nanoklaszterek mindössze néhány-tíz atomból állnak, és magjuk mérete általában 2 nanométer (nm) alatt van. Mivel a klaszterek ultra-kis mérete közel van az elektronok Fermi-hullámhosszához, a folytonos sáv nem folytonossá válik, és molekulaszerűvé válik, diszkrét energiaszintekkel. Következésképpen a nanoklaszterek egyedi optikai és elektronikus tulajdonságokkal rendelkeznek.

A közelmúltban végzett tanulmányok kimutatták, hogy az ötvözetből készült nanoklaszterek – amelyeket két vagy több különböző fém monometallikus nanoklaszter vázba történő kombinálásával szintetizálnak – hogyan hozhatnak létre új geometriai struktúrákat és további funkciókat. A kutatók „behangolhatják” a fém nanoklaszterek fizikai és kémiai tulajdonságait (például optikai, katalitikus és mágneses). Ezenkívül az ötvözött nanoklaszterek gyakran szinergikus vagy új tulajdonságokat mutatnak, amelyek túlmutatnak a monofémes nanoklasztereké.

A potenciális lehetőségek iránti fokozott érdeklődés ösztönözte a közelmúltban az ötvözött nanoklaszterek szintetizálására szolgáló új módszerek kifejlesztésére irányuló tevékenységet. Ám bár az ötvözet nanoklaszterek mérete, morfológiája és összetétele, valamint fizikai-kémiai tulajdonságaik közötti összefüggéseket jól kimutatták, Yuan szerint az adalékolási folyamatokkal és a dinamikus válaszokkal kapcsolatos problémák nem teljesen ismertek.

"Ezek a megoldatlan problémák főként az ötvözet atomok atomi szintű eloszlásának jellemzésére vonatkozó technikai korlátoknak tudhatók be, különösen az ötvözet nanorészecskéiben a reakciók során bekövetkező dinamikus heteroatom mozgásának valós idejű nyomon követésében" - mondta Yuan.

Ezen túlmenően, a legtöbb ilyen módszert a hidrofób ötvözet nanoklaszterek esetében használták, ami kizárhatja a vízoldható ötvözet nanoklaszterek szintézisét. Tekintettel a vízoldható ötvözet nanoklaszterek széleskörű alkalmazására a biomedicinában és a környezetvédelemben, a vízoldható ötvözet nanoklaszterek atomi szintű új szintetikus stratégiáinak kidolgozása rendkívül fontos.

Ezt a célt szem előtt tartva Yuan és munkatársai azt találták, hogy az ezüst (Ag) ionok beoltása kiválthatja az átalakulást arany (Au) alapú nanoklaszterekből Au18-xAgx(GSH)14 ötvözetből álló nanoklaszterré, amely tovább alakítható összetételben rögzített Au26Ag-vé ( GSH)17Cl2 nanoklaszterek arany (Au) ionok által – a GSH vízoldható glutationt jelöl. Ezen túlmenően az Au26Ag(GSH)17Cl2 nanoklaszterek egyetlen Ag atomjának helyzete is azonosítható volt a felszínen.

"Eredményeink elérhetik a fém nanorészecskék atomszintű modulációját, és platformot biztosíthatnak az ötvözött funkcionális nanoanyagok specifikus alkalmazásokhoz történő előállításához" - mondta Yuan. "Emellett a megszerzett ötvözési mechanizmus elmélyítheti az ötvözött nanoanyagok tulajdonságainak-teljesítményének megértését, hozzájárulva új ismeretek létrehozásához a nanoanyagok, a kémia és a nanoklaszter-tudomány területén."

A jövőbeni tanulmányok során a kutatók ezeket az ötvözet nanoklasztereket orvosbiológiai alkalmazásokhoz fogják használni.

A kutatást a Kínai Nemzeti Természettudományi Alapítvány és a Shandong tartományi Taishan Scholar Alapítvány támogatja.

A további közreműködők közé tartozik Shuyu Qian, Fengyu Liu, Haiguang Zhu, Yong Liu, Ting Feng és Xinyue Dou a Qingdaoi Tudományos és Technológiai Egyetemről.

####

A Tsinghua University Pressről
A polioxometalátokról

A Polyoxometalates egy lektorált, nemzetközi és interdiszciplináris kutatási folyóirat, amely a polioxometalátok minden aspektusára összpontosít, gyors áttekintéssel és gyors publikálással, a Tsinghua Egyetem támogatásával és a Tsinghua University Press kiadásával. A pályaműveket minden aktuális területen várják, a polioxometalátok tudományának alapvető szempontjaitól az ilyen anyagok gyakorlati alkalmazásaiig. A polioxometalátok a hiteles és átfogó értékelések, az eredeti, élvonalbeli kutatások a kommunikáció és a teljes papírformátumok, megjegyzések és kiemelések terén vonzó keverékét kínálják az olvasóknak.

A SciOpenről

A SciOpen a Tsinghua University Press és kiadói partnerei által közzétett, professzionális nyílt hozzáférésű tudományos és műszaki tartalom felfedezésére szolgáló forrás, amely innovatív technológiát és piacvezető képességeket biztosít a tudományos kiadói közösség számára. A SciOpen teljes körű szolgáltatásokat nyújt a kéziratok benyújtásán, a szakértői értékelésen, a tartalomtároláson, az elemzésen és az identitáskezelésen, valamint szakértői tanácsadást biztosít az egyes folyóiratok fejlődésének biztosítása érdekében azáltal, hogy számos lehetőséget kínál az összes funkcióhoz, például folyóirat-elrendezéshez, gyártási szolgáltatásokhoz, szerkesztői szolgáltatásokhoz, Marketing és promóciók, online funkciók stb. A közzétételi folyamat digitalizálásával a SciOpen kiszélesíti a hozzáférést, elmélyíti a hatást és felgyorsítja az eszmecserét.

További információért kattintson a gombra itt

Elérhetőségek:
Mengdi Li
Tsinghua University Press
Iroda: 86-108-347-0580

Ha van észrevétele, kérem Kapcsolat minket.

A tartalom pontosságáért kizárólag a sajtóközlemények kiadói felelősek, nem pedig a 7th Wave, Inc. vagy a Nanotechnology Now.

Könyvjelző: