Cuando la mayoría de la gente piensa en el oro, pintan joyas o tesoros. Sin embargo, las cantidades atómicas, el oro actúa más valioso para la ciencia que la moda.
Los investigadores de la Universidad de Tokio han logrado capturar las primeras etapas del crecimiento de los nanoclers de oro, las partículas hechas de solo una docena de átomos. Esto es algo que los científicos persiguen durante años.
Además, en el proceso, se toparon en una forma completamente nueva, llamada las agujas largas, como agujas cuánticas de oro.
Según los investigadores, estas agujas se comunican fuertemente con la luz en un primer plano, y pueden agudizar las imágenes médicas al día y transformar la energía de manera más eficiente.
Una caja negra de crecimiento nanocluster
Los nanoclusters de oro con menos de 100 átomos generalmente se crean al proporcionar electrones adicionales a los iones de oro, pero las moléculas circundantes se llaman ligandos. Gran control de problemas. Estos grupos generalmente crecen inesperadamente, lo que hace que sea imposible producir formas o tamaños específicos como ICH AT.
Los investigadores saben cómo la estructura determina cómo se comportan los nanoclusteros, pero el momento en que la estructura comienza a formarse por primera vez.
«En los últimos años, se han dedicado más esfuerzos a comprender la correlación entre la estructura de los nanoclusters y las características físicas -químicas. Sin embargo, el proceso de estructura se considera una caja negra», dijo Tatsuya Tsuda, profesora de química en la Universidad de Tokio y en la Universidad de Tyo.
Para abordar este secreto, los investigadores utilizaron un truco no convencional. Deliberadamente ralentizó el proceso de crecimiento al cambiar las condiciones de la respuesta general. Les dio una rara oportunidad de congelar grupos en sus primeros momentos, antes de que los hagan formas más estables.
Luego analizó los grupos capturados utilizando una transición de rayos X de un solo cristal, que revela exactamente dónde se encuentra cada átomo. Los resultados fueron inesperados. En lugar de formarse uniformemente en todas las direcciones, los grupos crecieron más rápido en algunas direcciones que en otras.
Aún más sorprendente, los átomos se reunieron en formas largas construidas por tres (recortadores) y cuatro (tetramers) átomos de oro repetidas. Dado que los electrones dentro de estas estructuras delgadas solo ocupan condiciones de energía fijas, es característico del comportamiento cuántico, el equipo las ha nombrado agujas cuánticas.
«La estructura de las agujas con un triángulo de tres átomos de oro en lugar de un grupo esférico es una búsqueda accidental más allá de nuestra imaginación», dijo Tsukuda.
La importancia del proceso de formación de clúster
Al mapear el crecimiento paso a paso de los nanoclusters, los escritores de estudio han dado una mirada rara sobre cómo se unen los bloques de construcción nuclear. Esto puede conducir al desarrollo de nuevos métodos para hacer grupos con las formas y propiedades deseadas, en lugar de dejar accidentalmente el crecimiento.
Además, las agujas cuánticas son una característica que es una característica que es la capacidad de comunicarse con el mundo real con una luz de primer plano, que es una imagen biomédica aguda y convertirse en un poder que se puede usar para la luz solar.
Sin embargo, se necesita más trabajo para producir una gran cantidad de estas agujas y hacer cambios en ellas para equipos prácticos. Los autores del estudio ahora planean mejorar sus métodos sintéticos y explorar si otras formas inusuales pueden estar hechas de oro o diferentes metales.
El estudio ha sido publicado Revista de la American Chemical Society.
