Stel je kleine kristallen voor die "knipperen" als vuurvliegjes en kooldioxide kunnen omzetten, een belangrijke oorzaak van klimaatverandering, in brandstoffen.

Een door Rutgers geleid team heeft ultrakleine titaniumdioxidekristallen gemaakt die ongebruikelijk "knipperend" gedrag vertonen en kunnen helpen bij de productie van methaan en andere brandstoffen. volgens een studie in het tijdschrift Angewandte Chemie . de kristallen, ook wel nanodeeltjes genoemd, lang opgeladen blijven en zou kunnen profiteren van inspanningen om kwantumcomputers te ontwikkelen.

"Onze bevindingen zijn op een aantal manieren behoorlijk belangrijk en intrigerend, en er is meer onderzoek nodig om te begrijpen hoe deze exotische kristallen werken en om hun potentieel te vervullen, " zei senior auteur Tewodros (Teddy) Asefa, een professor in de afdeling Scheikunde en Chemische Biologie van de School of Arts and Sciences aan de Rutgers University-New Brunswick. Hij is ook een professor in de afdeling Chemische en Biochemische Technologie van de School of Engineering.

Jaarlijks wordt meer dan 10 miljoen ton titaniumdioxide geproduceerd, waardoor het een van de meest gebruikte materialen is, de studienotities. Het wordt gebruikt in zonnebrandmiddelen, verven, cosmetica en vernissen, bijvoorbeeld. Het wordt ook gebruikt in papier en pulp, plastic, vezel, rubber, voedsel, glas- en keramiekindustrie.

Het team van wetenschappers en ingenieurs ontdekte een nieuwe manier om extreem kleine titaniumdioxidekristallen te maken. Hoewel het nog steeds onduidelijk is waarom de gemanipuleerde kristallen knipperen en het onderzoek aan de gang is, het "knipperen" wordt verondersteld voort te komen uit enkele elektronen die zijn gevangen op nanodeeltjes van titaniumdioxide. Op kamertemperatuur, elektronen blijven – verrassend genoeg – tientallen seconden gevangen op nanodeeltjes voordat ze ontsnappen en komen dan steeds weer vast te zitten in een continue cyclus.

de kristallen, die knipperen wanneer ze worden blootgesteld aan een elektronenstraal, kan nuttig zijn voor milieuopruimingen, sensoren, elektronische apparaten en zonnecellen, en het onderzoeksteam zal hun mogelijkheden verder verkennen.