(PhysOrg.com) - Cardiff University -forskning kan hjälpa till att förbättra sättet som metallnanopartiklar används i katalys - processen för att få kemiska reaktioner att gå snabbare.

Metallnanopartiklar är grundläggande för utvecklingen inom områden som fotonik, avkänning, bildbehandling, medicin och katalys.

Metoder för att producera dessa nanopartiklar kräver tillsats av ligander, ett skyddsmedel, för att stabilisera nanopartiklarna och stoppa dem att förenas när de stöter på varandra.

När nanopartiklarna har stabiliserats, liganderna behövs inte längre och deras fortsatta närvaro kan faktiskt stoppa nanopartiklarna från att användas för ytreaktioner såsom katalys.

Ett team från School of Chemistry har utvecklat en ny metod för att ta bort dessa ligander, därigenom förbättras katalytisk aktivitet i ett antal reaktioner.

Professor Graham Hutchings som ledde studien sa:"Liganderna blockerar effektivt nanopartiklarnas yta som förhindrar tillgång till antingen ljus i fotosenseringstillämpningar, eller kemikalier för katalysapplikationer. Dock, att ta bort liganderna när nanopartiklarna har stabiliserats har alltid varit problematisk. Värmebehandlingar har tidigare använts men dessa skadar faktiskt metallernas yta. "

"Vad vi har funnit är att en vattenbehandling faktiskt kan användas för att effektivt ta bort skyddsmedlen, vilket gör nanopartiklarna mycket mer aktiva för katalys. "

"Att maximera de katalytiska förmågorna hos dessa nanopartiklar kan öka effektiviteten hos katalytiska reaktioner i tillverkning och industri.

"Våra inledande studier har gett positiva resultat och vi räknar med att detta tillvägagångssätt bör leda till förbättrad tillämpning inom så olika områden som miljöskydd och energiproduktion."

Studien genomfördes av professor Hutchings team i Cardiff, i samarbete med kollegor vid Lehigh University i Pennsylvania. Papperet "Facile removal of stabilizer-ligands from supported gold nanoparticles" publicerades av Naturkemi och finns på nätet.