science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Goud bereikt zijn gouden eeuw als hightech materiaal

Nanoporeus goud. Krediet:American Chemical Society

Goud is niet alleen meer voor trouwringen.

Ondanks zijn reputatie als inert materiaal, nanogestructureerd goud is een veelbelovende kandidaat als katalysator, optisch, sensor, energieoogster en een energieopslag.

Juergen Biener en Arne Wittstock en collega's van het laboratorium hebben het veld verkend door een boek van de Royal Society of Chemistry "Nanoporous Gold:From an Ancient Technology to High-Tech Material" te bewerken.

Mensen hebben goud gezien om zijn kleur, stabiliteit en vooral de waarde ervan. Maar door het in een nanoporeuze vorm te brengen, zijn kenmerken veranderen. Bijvoorbeeld, in plaats van de gele kleur van goud lijkt het koperachtig, het wordt mechanisch sterker, het kan zijn macroscopische afmetingen veranderen, afhankelijk van de omringende gasatmosfeer, en katalyseren chemische reacties al bij kamertemperatuur.

De combinatie van een puur bulkgoudmateriaal in combinatie met zijn nanostructuur resulteert in veel indrukwekkende eigenschappen en een verscheidenheid aan mogelijke technische toepassingen. Het is een van de beste voorbeelden van een materiaal dat van eigenschappen verandert wanneer het van macro- naar nanoformaat gaat. Vanwege de waarde van goud als edelmetaal en zijn chemische inertie, het kan een zeer groene en duurzame materiaalbron zijn en niet giftig voor mens en milieu. In feite, in de VS werd in 2010 meer goud uit schroot gerecycled dan gebruikt.

Goud, inderdaad, vertegenwoordigt een bijzonder geschikt materiaal voor verschillende technologische toepassingen, volgens Wittstock en Biener.

Het nieuwe boek biedt een breed en multidisciplinair platform om vanuit een multidisciplinair perspectief te discussiëren en meer te leren over de eigenschappen van nanoporeus goud als het beste voorbeeld van van corrosie afgeleide bulk nanogestructureerde materialen. Het boek behandelt verschillende aspecten van het materiaal, beginnend bij het genereren van zijn nanostructuur door corrosie op zowel theoretisch als experimenteel niveau, over de mechanische eigenschappen en technieken om verschillende ontwerpen van het materiaal voor te bereiden, tot aan de toepassing ervan in technologische sectoren zoals in de optica, elektro katalyse, bediening, katalyse en sensoren.

Het idee achter het boek is om een ​​breed en actueel platform te bieden voor het begrip van dit type nanomateriaal voor een breed lezerspubliek. Dit boek richt zich niet alleen tot specialisten van een bepaald academisch veld, maar eerder tot een lezerspubliek variërend van afgestudeerde studenten tot professionele onderzoekers in de academische wereld en het bedrijfsleven.