1. Beräkna volymen av nanopartikeln:
* Antag att nanopartikeln är sfärisk.
* Volymen av en sfär är (4/3)πr³, där r är radien.
* Radie (r) =2 nm / 2 =1 nm =1 x 10⁻⁹ m
* Volym =(4/3)π(1 x 10⁻⁹ m)³ ≈ 4,19 x 10⁻²⁷ m³
2. Beräkna volymen av en enda guldatom:
* Atomradien för guld är ungefär 0,144 nm =1,44 x 10⁻¹⁰ m
* Volym av en enda guldatom ≈ (4/3)π(1,44 x 10⁻¹⁰ m)³ ≈ 1,24 x 10⁻²⁹ m³
3. Dela nanopartikelvolymen med volymen av en enda guldatom:
* Antal atomer ≈ (4,19 x 10⁻²⁷ m³) / (1,24 x 10⁻²⁹ m³) ≈ 338
Därför skulle en 2 nm guldnanopartikel innehålla cirka 338 guldatomer.
Viktigt:
* Denna beräkning är en uppskattning. Det faktiska antalet atomer i en nanopartikel kan variera beroende på faktorer som:
* Den exakta formen på nanopartikeln (den kanske inte är helt sfärisk).
* Packningsdensiteten för atomerna i nanopartikeln.
* Förekomst av andra element eller föroreningar.
* I verkligheten kan nanopartiklar vara mycket mer komplexa än enkla sfärer. De kan ha olika former, och deras atomarrangemang kan vara oregelbundet.