به گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، برای این کار نانوذرات طلا روی سطح نانوذرات آهن قرار داده شده است. این نانوکاتالیست قابل بازیافت و استفاده مجدد است.
نانوذرات طلا به دلیل خواص شیمیایی، زیستی و فیزیکی منحصر به فردی که دارند، می توانند به عنوان کاتالیست در واکنش های مختلف مورد استفاده قرار گیرند. اما تجمع این نانوذرات موجب کاهش خواص کاتالیستی آن ها می شود.
برای حل مشکل تجمع نانوذرات طلا و امکان استفاده مجدد از آن ها، راهبردهای مختلف وجود دارد. برای مثال، برخی از گروه ها نانوذرات طلا را با استفاده از احیاء شیمیایی روی یک سطح احیاء می کنند. البته با این کار مقداری از نانوذرات طلا هدر می رود.
اخیراً مقاله ای در نشریه Nanotechnology منتشر شده است 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 زیست سازگار بوده و در آن نمک های فلزی به نانوذرات احیاء می شود که این کار در حضور آغازگرهای نوری انجام می شود.
آغازگرنوری موجب می شود تا نانوذرات طلا تنها روی سطح حامل احیاء شوند که این کار با کمک تابش پرتوهای فرابنفش انجام می شود. در این فرآیند، آغازگر با استفاده از تابش نور، رادیکالی از جنس هیدروژن تولید می کند که می تواند نمک فلزی را احیاء کند.
این پروژه با همکاری یک تیم تحقیقات بین رشته ای از دانشگاه بیجینگ و مؤسسه مواد پیشرفته چانگژو انجام شده است. محققان این پروژه روی روش فتوشیمیایی و تولید نانوذرات مغناطیسی متمرکز شدند. آن ها 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 می رسد.
این کاتالیست کارایی بالایی داشته و می تواند برای از بین بردن و احیاء آلودگی های معدنی مورد استفاده قرار گیرد. این امکان وجود دارد که با ایجاد تغییراتی، طول موج های 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.
روشی تازه برای جلوگیری از تجمع نانو ذرات طلا در فعالیت کاتالیستی
