Ученые вернули золотым наночастицам потерянный блеск

Jamie Ferguson/University of Oxford

Исследователи заставили электроны в золотых наночастицах вести себя подобно частицам в крупных объемах металла. Это позволило вернуть золотой блеск данным наночастицам, которые обычно окрашены в красный или синий цвет. Результаты опубликованы в журнале Nanoscale.

Золото всегда ассоциируется с блеском, который является одной из основных причин широкого использования данного металла при изготовлении ювелирных украшений. Однако при уменьшении размера до наномасштаба свойства золота изменяются. В частности, становится значимым явление локализованного поверхностного плазмонного резонанса (localised surface plasmon resonance — LSPR), который заключается в согласованных колебаниях свободных электронов на поверхности наночастицы. В результате объект окрашивается в красный или синий цвет в зависимости от размера.

В новой работе ученые придумали способ подавить эффект LSPR, тем самым вернув золотым наночастицам настоящий блеск. Исследователи под руководством Хироси Мориваки из Университета Синсю (Япония) рисовали узоры обычным графитовым карандашом на целлюлозной фильтровальной бумаге, а затем покрывали их золотыми наночастицами при помощи метода ионного наслаивания. После завершения процесса нанесенный карандашом рисунок оказывался золотым, а окружающая его покрытая наночастицами бумага была красноватой. Таким образом, в результате взаимодействия с графитом свойства наночастиц изменялись, LSPR оказывался подавлен и присущий золоту блеск возвращался.

Узоры, нарисованные графитовым карандашом на целлюлозной фильтровальной бумаге

Hiroshi Moriwaki/Shinshu University

Авторы провели дополнительные исследования и выяснили, что модифицированные наночастицы обладают немного уменьшенной каталитической активностью. А это — одна из основных причин использования данных объектов в науке. Ученые считают, что их работа может стать основой как для новых произведений искусства, так и для научных работ в области электроники, оптики и катализа. В частности, одним из направлений на пересечении этих областей может стать создание электронных устройств класса люкс.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.