Nanopartiklar är material som är gjorda av små partiklar, vanligtvis i storlek från 1 till 100 nanometer. Dessa material har ett brett utbud av potentiella tillämpningar, inklusive inom medicin, elektronik och energilagring. Men förmågan att kontrollera tillväxten av nanopartiklar har begränsats av bristen på verktyg som gör det möjligt för forskare att studera deras bildning i realtid.
Den nya tekniken, kallad "in situ flytande cell transmissionselektronmikroskopi," använder ett transmissionselektronmikroskop för att avbilda nanopartiklar när de växer inuti en vätskedroppe. Tekniken gör det möjligt för forskare att direkt observera tillväxtprocessen och att spåra förändringarna som sker i nanopartiklarna över tiden.
Forskarna använde den nya tekniken för att studera bildningen av guldnanopartiklar. De observerade att nanopartiklarna växte genom en process som kallas "Ostwald-mognad", där mindre nanopartiklar löses upp och återavsätts på större nanopartiklar. Forskarna kunde också kontrollera storleken och formen på nanopartiklarna genom att ändra temperaturen och koncentrationen av lösningen.
Den nya tekniken förväntas få en bred inverkan på området för nanomaterialforskning. Det skulle kunna hjälpa forskare att bättre förstå bildandet och tillväxten av nanomaterial och att designa nya material med specifika egenskaper.
Forskningen publicerades i tidskriften Nature Materials.