(PhysOrg.com) - En forskare vid Argonne National Laboratory har skapat katalys för synligt ljus, använder silverklorid nanotrådar dekorerade med guld nanopartiklar, som kan bryta ner organiska molekyler i förorenat vatten.

"Silvernanotrådar har studerats omfattande och använts för en mängd olika applikationer, inklusive transparenta ledande elektroder för solceller och optoelektroniska enheter, " sa nanoforskaren Yugang Sun från Argonnes Center for Nanoscale Materials. "Genom att kemiskt omvandla dem till halvledande nanotrådar av silverklorid, följt av att lägga till guld nanopartiklar, vi har skapat nanotrådar med en helt ny uppsättning egenskaper som skiljer sig markant från de ursprungliga nanotrådarna."

Traditionella fotokatalytiska egenskaper av silverklorid är begränsade till våglängder för ultraviolett och blått ljus, men med tillägg av guldnanopartiklar, de blir fotokatalytiska i synligt ljus. Det synliga ljuset exciterar elektronerna i guldnanopartiklarna och initierar reaktioner som kulminerar i laddningsseparation på silverkloridnanotrådarna. Tester har redan visat att gulddekorerade nanotrådar kan bryta ner organiska molekyler som metylenblått.

"Om du skulle skapa en film av gulddekorerade nanotrådar och låta förorenat vatten flöda genom den, de organiska molekylerna kan förstöras med synlig bestrålning från konventionella lysrör eller solen, " sa Sun.

Sun började med traditionella silver nanotrådar som oxiderades med järnklorid för att skapa silverklorid nanotrådar. En sekventiell reaktion med natriumtetrakloroaurat avsatte guldnanopartiklarna på ledningarna.

Sun sa att det är möjligt att använda en liknande mekanism för att avsätta andra metaller som palladium och platina på silverkloridnanotrådarna och skapa nya egenskaper, såsom förmågan att katalysera uppdelningen av vatten till väte med solljus.

En artikel om denna forskning publicerades i Journal of Physical Chemistry C .