Para ilmuwan di University of Leeds telah menciptakan bentuk emas baru, setebal dua atom, berukuran 0,47 nanometer. Selain sebagai emas tertipis yang tidak didukung yang pernah diproduksi, ia berfungsi 10 kali lebih efisien sebagai substrat katalitik daripada nanopartikel emas yang lebih besar.
Materi tersebut digolongkan sebagai materi dua dimensi, karena hanya terdiri dari dua lapisan atom yang duduk di atas satu sama lain. Semua atom adalah atom permukaan, jadi tidak ada atom 'massal' yang tersembunyi di bawah permukaan. Itu bisa memiliki aplikasi skala besar dalam industri perangkat medis dan elektronik, dan juga sebagai katalis untuk mempercepat reaksi kimia dalam berbagai proses industri.
Para peneliti yang terlibat percaya bahwa itu juga bisa membentuk dasar enzim buatan yang memiliki potensi penggunaan dalam tes diagnostik medis yang cepat dan di tempat perawatan serta dalam sistem pemurnian air. Sintesis logam ultra-tipis ini dijelaskan dalam jurnal Advanced Science .
"Pekerjaan ini merupakan pencapaian penting," kata penulis utama makalah itu, Dr Sunjie Ye, dari Molecular and Nanoscale Physics Group di Leeds dan Leeds Institute of Medical Research. "Tidak hanya membuka kemungkinan bahwa emas dapat digunakan secara lebih efisien dalam teknologi yang ada, itu juga menyediakan rute yang akan memungkinkan para ilmuwan material untuk mengembangkan logam 2D lainnya. Metode ini dapat menginovasi pembuatan bahan nano."
Tim peneliti sekarang mencari cara untuk bekerja sama dengan industri dalam cara meningkatkan proses.
 |
| Foto : Leeds university |
Sintesis nanosheet emas berlangsung dalam larutan air dan dimulai dengan asam kloroaurat, zat anorganik yang mengandung emas. Itu direduksi menjadi bentuk logam, di hadapan "confinement agent" - bahan kimia yang mendorong emas untuk membentuk lembaran setebal hanya dua atom. Karena dimensi skala nano emas, ia tampak hijau dalam air, dan berbentuk seperti daun, para peneliti menggambarkannya sebagai "emas nanoseaweed". Gambar yang diambil dari mikroskop elektron mengungkapkan bagaimana atom-atomnya telah terbentuk menjadi struktur kisi yang sangat terorganisir.
Profesor Stephen Evans sebagai kepala Kelompok Penelitian Molekul dan Nanoscale Leeds dan mengawasi penelitian. Dia mengatakan keuntungan besar yang bisa dicapai dari menggunakan lembaran emas ultra-tipis turun ke rasio permukaan-area-ke-volume yang tinggi: "Emas adalah katalis yang sangat efektif. Karena nanosheets sangat tipis, hampir setiap atom emas berperan dalam katalisis, itu berarti prosesnya sangat efisien.
"Data kami menunjukkan bahwa industri bisa mendapatkan efek yang sama dengan menggunakan jumlah emas yang lebih kecil, dan ini memiliki keuntungan ekonomi ketika Anda berbicara tentang logam mulia."
 |
| Sumber foto : Leeds university |
Serpihan juga fleksibel, yang berarti mereka dapat membentuk dasar komponen elektronik untuk layar yang dapat ditekuk, tinta elektronik, dan layar konduktor transparan. Profesor Evans berpikir akan ada perbandingan yang tak terelakkan antara emas 2D dan bahan 2D pertama yang pernah dibuat - graphene, yang dibuat di University of Manchester pada tahun 2004 .
"Penerjemahan bahan baru apa pun ke dalam produk yang berfungsi, bisa memakan waktu lama - dan Anda tidak bisa memaksanya untuk melakukan apa pun yang Anda suka. Dengan graphene, orang mengira itu bisa baik untuk elektronik atau untuk pelapis transparan, atau sebagai karbon nanotube yang bisa membuat lift untuk membawa kita ke ruang angkasa karena kekuatannya yang super, "kata Profesor Evans.
"Saya pikir dengan emas 2D, kami telah mendapatkan beberapa gagasan yang sangat pasti tentang di mana ia dapat digunakan, terutama dalam reaksi katalitik dan reaksi enzimatik. Kami tahu itu akan lebih efektif daripada teknologi yang ada - jadi kami memiliki sesuatu yang kami percaya, orang akan tertarik mengembangkannya bersama kami. "