چگونه مانع از تجمع نانوذرات طلا شویم؟
نانوذرات طلا به دلیل خواص شیمیایی، زیستی و فیزیکی منحصر به فردی که دارند، می‌توانند به‌عنوان کاتالیست در واکنش‌های مختلف مورد استفاده قرار گیرند. اما متجمع شدن این نانوذرات موجب کاهش خواص کاتالیستی آن‌ها می‌شود.
برای حل مشکل تجمع نانوذرات طلا و امکان استفاده مجدد از آن‌ها، راهبردهای مختلف وجود دارد. برای مثال، برخی از گروه‌ها نانوذرات طلا را با استفاده از احیاء شیمیایی روی یک سطح احیاء می‌کنند. البته با این کار مقداری از نانوذرات طلا هدر می‌رود.
اخیراً مقاله‌ای در نشریه Nanotechnology منتشر شده‌است که در آن محققان روشی برای کاهش هدر رفت این نانوذرات ارائه کردند.
این گروه تحقیقاتی از روش فتوشیمیایی و با کمک پرتوهای فرابنفش اقدام به تولید نانوذرات طلا کردند. این روش زیست‌سازگار بوده و در آن نمک‌های فلزی به نانوذرات احیاء می‌شود که این کار در حضور آغازگرهای نوری انجام می‌شود.
آغازگرنوری موجب می‌شود تا نانوذرات طلا تنها روی سطح حامل احیاء شوند که این کار با کمک تابش پرتوهای فرابنفش انجام می‌شود. در این فرآیند، آغازگر با استفاده از تابش نور، رادیکالی از جنس هیدروژن تولید می‌کند که می‌تواند نمک فلزی را احیاء کند.
این پروژه با همکاری یک تیم تحقیقات بین رشته‌ای از دانشگاه بیجینگ و مؤسسه مواد پیشرفته چانگژو انجام شده‌است. محققان این پروژه روی روش فتوشیمیایی و تولید نانوذرات مغناطیسی متمرکز شدند. آن‌ها یک دسته از آغازگرها را به نانوذرات اکسیدآهن متصل کرده و در نهایت با روش احیاء نوری موفق به تولید نانوذرات مغناطیسی طلا شدند. با این کار هیچ نانوذره طلایی روی سطح محلول به صورت شناور رها نشده و مقدار هدر رفت نانوذرات به حداقل می‌رسد.
به گزارش ستاد توسعه فناوری نانو،این کاتالیست کارایی بالایی داشته و می‌تواند برای از بین بردن و احیاء آلودگی‌های معدنی مورد استفاده قرار گیرد. این امکان وجود دارد که با ایجاد تغییراتی، طول موج‌های مورد استفاده در این فرآیند تغییر کند به طوری که از نور خورشید برای انجام فرآیند استفاده شود.
ژیاکون ژو از دانشگاه بینجینگ در حوزه مواد پلیمری تخصص داشته و روی فتوپلیمریزاسیون، هیدروژل و طراحی نانوذرات کار کرده است.
