Nanoporöst guld. Kredit:American Chemical Society
Guld är inte bara för bröllopsband längre.
Trots sitt rykte som ett inert material, nanostrukturerat guld är en mycket lovande kandidat som katalysator, optisk, sensor, energiskördare samt en energilagrare.
Laboratoriets Juergen Biener och Arne Wittstock och kollegor har utforskat området genom att redigera en Royal Society of Chemistry-bok "Nanoporous Gold:From an Ancient Technology to High-Tech Material."
Människor har betraktat guld för sin färg, stabilitet och viktigast av allt dess värde. Men genom att föra den till en nanoporös form, dess egenskaper förändras. Till exempel, istället för guldets gula färg ser det kopparigt ut, det blir mekaniskt starkare, den kan ändra sina makroskopiska dimensioner beroende på dess omgivande gasatmosfär, och katalysera kemiska reaktioner redan vid rumstemperatur.
Kombinationen av ett rent bulkguldmaterial i kombination med dess nanostruktur resulterar i många imponerande egenskaper och en mängd möjliga tekniska tillämpningar. Det är ett av de bästa exemplen på ett material som ändrar egenskaper när man går från makro- till nanostorlek. På grund av guldets värde som ädelmetall och dess kemiska tröghet, det kan vara en mycket grön och hållbar materialresurs och giftfri för människor och miljö. Faktiskt, i USA 2010 återvanns faktiskt mer guld från skrot än vad som användes.
Guld, verkligen, representerar ett speciellt lämpat material för olika tekniska tillämpningar, enligt Wittstock och Biener.
Den nya boken ger en bred och multidisciplinär plattform för att diskutera och lära sig mer om egenskaperna hos nanoporöst guld som det främsta exemplet på korrosionshärledda bulk nanostrukturerade material ur ett multidisciplinärt perspektiv. Boken tar upp olika aspekter av materialet, med början från generering av dess nanostruktur genom korrosion på såväl teoretisk som experimentell nivå, som täcker dess mekaniska egenskaper och tekniker för att framställa olika utformningar av materialet, hela vägen till dess tillämpning inom tekniska sektorer såsom optik, elektrokatalys, aktivering, katalys och sensorer.
Tanken bakom boken är att ge en bred och uppdaterad plattform för förståelse av denna typ av nanomaterial för en bred läsekrets. Den här boken vänder sig inte enbart till specialister inom ett visst akademiskt område utan snarare en läsekrets som sträcker sig från doktorander till professionella forskare inom akademi och industri.