Новости химической науки > Как поближе разглядеть дефекты наночастиц?

Исследователи из США нашли способ изучения дефектов наночастиц. Считается, что такие дефекты могут отвечать за каталитическую активность.

Металлические наночастицы используются во многих катализаторах. Для увеличения эффективности этих катализаторов важно уяснить суть процессов, протекающих на атомном уровне.

Мигель Хосе-Якаман (Miguel José-Yacamán) с коллегами из Университета Техаса (Остин) обнаружил, что комбинированное использование микроскопии и компьютерного моделирования позволяет получить гораздо больше информации о дефектах поверхности наночастиц, чем это было возможно ранее.

Дефекты на поверхности наночастиц из золота с палладием. (Рисунок из J. Mater. Chem., 2008, DOI: 10.1039/b801320a)

В новом методе используется просвечивающая электронная микроскопия [TEM (transmission electron microscopy)] с компьютерной коррекцией аберрации. Такое сочетание позволяет получать изображения атомов с нерегулярным окружением (дефекты поверхности). Исследователи применили новую методику для изучения золото-палладиевой наночастицы и смогли обнаружить не только, что она представляет собой монокристалл, но и то, что этот монокристалл состоит из трех четких сферических слоев, в каждом из которых наблюдается различное соотношение двух металлов. Сравнение экспериментально полученных профилей электронной плотности с компьютерными моделями позволило определить, что на поверхности наночастиц есть дефекты в виде ступеней, острых граней и перегибов.

Хосе-Якаман сообщает, что результаты работы демонстрируют достаточно грубое строение поверхности наночастиц на атомном уровне. Он добавляет, что весьма вероятно то, что ступенчатая поверхность наночастиц играет важную роль в их каталитической активности.

Источник: J. Mater. Chem., 2008, DOI: 10.1039/b801320a

метки статьи: #аналитическая химия, #нанотехнологии, #физическая химия, #химия поверхности