چشم انداز استفاده از نانومواد گسترش می یابد - مجله صادق ویلا

به گزارش گروه فناوری مجله صادق ویلا، به تازگی پژوهشی در دانشگاه مریلند اجرا شده که می تواند چشم انداز استفاده از نانومواد را گسترش دهد. محققان در این پروژه روی توسعه نانوذرات دو فلزی کار کرده اند. این نانوذرات از دو فلز مختلف تشکیل شده و خواص آن ها بهبود قابل توجهی پیدا کرده است. از نتایج این پژوهش می توان برای طیف گسترده ای از کاربرد ها استفاده نمود.

پژوهشگران دانشکده فنی جیمز کلارک دانشگاه مریلند روش جدیدی برای مخلوط کردن فلزاتی که معمولا امتزاج ناپذیر و غیرقابل ترکیب هستند، ارائه کردند. این مواد در مقیاس نانومتری با هم ترکیب شده و مواد دو فلزی را ایجاد کردند. ارائه چنین کتابخانه ای می تواند برای مطالعه نقش این نانوذرات دو فلزی در سناریو های مختلف واکنش ها از جمله تبدیل دی اکسیدکربن به سوخت و مواد شیمیایی مفید باشد.

لیانگبینگ هو از محققان این پروژه می گوید: با این روش ما می توانیم به سرعت با استفاده از عناصر مختلف، مواد دو فلزی متفاوتی تولید کنیم در حالی که ساختار و مورفولوژی این مواد تغییر نکند، سپس می توانیم از این مواد برای غربالگری مواد کاتالیزوری برای واکنش ها استفاده کنیم. چنین موادی دیگر به چالش های سنتز محدود نخواهند بود.

ماهیت پیچیده ذرات دو فلزی در مقیاس نانو، موجب می گردد که ترکیب کردن چنین ذراتی با استفاده از روش های متداول سخت باشد. دلیل این سختی، تفاوت ترکیب شیمیایی فلزات، ابعاد آن ها و چگونگی چیدمات فلزات در مقیاس نانومتری است که موجب شده تا با روش های متداول به سختی بتوان آن ها را با هم ترکیب کرد.

این روش جدید سنتز غیرتعادلی است که در آن ترکیب های مبتنی بر مس برای مدت زمان 0.02 ثانیه در معرض شوک حرارتی تقریبا 1300 درجه قرار می گیرد و سپس دما به دمای اتاق باز می گردد. هدف این است که در زمان کوتاهی اتم های فلزی در دمای بالا یخ بزنند و به دام افتند که این کار با ترکیب آن ها توام خواهد بود.

این گروه با استفاده از این روش، آلیاژ های همگن مختلفی را از جنس مس تولید کردند. در حالت عادی، مس تنها با چند عنصر نظیر روی و پالادیم ترکیب می گردد، اما با این روش، این فلز محدوده وسیعی از ذرات نظیر نیکل، آهن و نقره را شامل می گردد.