Bilim İnsanları Dünyanın En İnce Altınını Oluşturdu

Fotoğraf: Altının periyodik tablodaki gösterimi

Leeds Üniversitesi’nden bilim insanları, sadece iki atom kalınlığında yeni bir altın formu oluşturdular. Bu tasarım şimdiye kadar oluşturulmuş en ince desteksiz altın olma özelliği taşıyor.

Araştırmacılar oluşturulan altının kalınlığını 0,47 nanometre yani bir insanın tırnağından bir milyon kat daha ince olarak ölçtüler. Materyal iki boyutlu olarak kabul ediliyor. Tüm atomlar yüzey atomudur yani yüzeyin altında gizli “kütle” atomları yoktur.

Materyal, tıbbi cihazlarda ve elektronik endüstrisinde kullanılabilir. Ayrıca kimyasal reaksiyonları hızlandırmak için bir katalizör olarak da kullanılabilir.

Laboratuvar testleri, ultra-ince altının, şu anda kullanılan altın nanoparçacıklardan 10 kat daha verimli olduğunu göstermektedir.

Bilim insanları, yeni malzemenin tıbbi teşhis testlerinde ve su arıtma sistemlerinde uygulanabilecek yapay enzimlerin temelini oluşturabileceğine inanıyor.

Ultra ince metalin başarıyla sentezlendiği Advanced Science dergisinden duyuruldu.

Leeds’in Moleküler ve Nanoskale Fizik Grubu ve Leeds Tıbbi Araştırma Enstitüsü’nden makalenin baş yazarı Dr. Sunjie Ye, “Bu çalışma bir dönüm noktası anlamına geliyor. Materyal sadece mevcut teknolojilerde altının daha verimli kullanılmasını sağlamakla kalmayıp aynı zamanda bilim insanlarının iki boyutlu metalleri geliştirmelerine bir olanak sağlıyor. Bu yöntem nanomalzeme üretimini yenileyebilir.” dedi.

Altın nano tabakanın sentezi ve altın içeren inorganik bir madde olan kloroaurik asit ile başlar ve sulu bir çözeltide gerçekleşir. Altının nano ölçekli boyutları ile şekli göz önüne alındığında, araştırmacılar altını suda yeşil görülmesi sebebiyle nano yosun olarak tanımladılar.

Bir elektron mikroskobundan alınan görüntülerde, altın atomlarının oldukça organize bir şekilde dizilişi görülmektedir. Yapay renklendirilmiş görüntülerde altın nano-yosun görülmektedir.

Araştırmayı denetleyen Leeds Moleküler ve Nanoskale Araştırma Grubu başkanı Profesör Stephen Evans, bu ultra ince altın sacların kullanılmasıyla elde edilebilecek önemli kazanımların yüksek yüzey alanı-hacim oranına kadar düştüğünü belirtti.

O, “Altın çok etkili bir katalizör. Nano tabakalar çok ince olduğu için, hemen hemen her altın atomu katalizde bir rol oynar bu durum da bu işlemin oldukça verimli olduğu anlamına gelir.” dedi.

Standart kıyaslama testleri, altın nano ölçekli levhaların, endüstride yaygın olarak kullanılan altın nano parçacıklardan on kat daha verimli olduğunu ortaya koydu.

Profesör Evans şunları söyledi: “Verilerimiz, endüstrinin daha az miktarda altın kullanmakla aynı etkiye sahip olabileceğini ve bunun değerli bir metalden bahsettiğinizde ekonomik avantajları olduğunu öne sürüyor.” dedi.

Benzer kıyaslama testleri, altın tabakaların oldukça etkili yapay enzimler gibi davranabileceğini ortaya koydu.

İnce parça aynı zamanda esnektir, yani bükülebilir ve bu özelliği sayesinde ekranların ve elektronik mürekkeplerin elektronik bileşenlerinin temelini oluşturabilir.

Profesör Evans iki boyutlu altın ile 2004 yılında Manchester Üniversitesi’nde imal edilen ilk iki boyutlu malzeme olan grafen arasında karşılaştırma yapılmasının kaçınılmaz olduğunu söylüyor.

“İki boyutlu altın ile özellikle katalitik reaksiyonlarda ve enzimatik reaksiyonlarda kullanım alanlarının var olacağını düşünüyorum. Mevcut teknolojilerden daha etkili olacağını biliyoruz bu yüzden insanların bizim gelişmelerimizle ilgileneceğine inanıyoruz.” dedi.

Kaynak : sciencedaily.com