Home > Media > Onderzoekers ontwikkelen een techniek om in water oplosbare nanoclusters van legeringen te synthetiseren
 |
| Wetenschappers van de Qingdao Universiteit voor Wetenschap en Technologie hebben een nieuw pad ontwikkeld om atomair nauwkeurige, in water oplosbare nanoclusters van legeringen te synthetiseren.
CREDIT |
Abstract:
Dankzij hun unieke moleculair-achtige eigenschappen hebben ultrakleine metalen nanoclusters de afgelopen jaren vooruitgang geboekt op gebieden variërend van bio-imaging en biosensing tot biotherapie. In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Polyoxometalates op 11 december 2023 stelde een onderzoeksteam van de Qingdao University of Science and Technology een ontwerp voor om atomair nauwkeurige, in water oplosbare nanoclusters van legeringen te synthetiseren.
Onderzoekers ontwikkelen een techniek om in water oplosbare nanoclusters van legeringen te synthetiseren
Tsinghua, China | Geplaatst op 12 januari 2024
"De nieuwigheid van deze studie zit in een nieuwe strategie voor de synthese van in water oplosbare nanoclusters van legeringen en een verdere bijdrage aan het fundamentele begrip van het legeringsmechanisme van metalen nanoclusters", zegt studieauteur Xun Yuan van de Qingdao Universiteit voor Wetenschap en Technologie.
“Het uiteindelijke doel is om dergelijke legeringsnanoclusters te ontwikkelen als nieuwe nanogeneeskunde,” zei Yuan.
Nanoclusters bestaan uit slechts enkele tot tientallen atomen, en de grootte van hun kernen is gewoonlijk minder dan 2 nanometer (nm). Omdat de ultrakleine omvang van de clusters dicht bij de Fermi-golflengte van elektronen ligt, verandert de continue band in discontinu en wordt molecuulachtig met discrete energieniveaus. Bijgevolg vertonen de nanoclusters unieke optische en elektronische kenmerken.
Recente studies hebben aangetoond hoe nanoclusters van legeringen – gesynthetiseerd door het combineren van twee of meer verschillende metalen tot een monometallisch nanoclusterraamwerk – nieuwe geometrische structuren en extra functionaliteit kunnen genereren. Onderzoekers kunnen de fysische en chemische eigenschappen (bijvoorbeeld optisch, katalytisch en magnetisch) van metalen nanoclusters ‘afstemmen’. Bovendien vertonen nanoclusters van legeringen vaak synergetische of nieuwe eigenschappen, die verder gaan dan die van monometallische nanoclusters.
De toegenomen belangstelling voor potentiële mogelijkheden heeft de recente activiteit aangespoord om nieuwe methoden te ontwikkelen voor het synthetiseren van nanoclusters van legeringen. Maar hoewel de correlaties tussen grootte, morfologie en samenstelling van nanoclusters van legeringen en hun fysisch-chemische eigenschappen goed zijn aangetoond, worden de problemen rond dopingprocessen en de dynamische reacties volgens Yuan nog niet goed begrepen.
"Deze onopgeloste problemen zijn voornamelijk te wijten aan de technische beperkingen bij het karakteriseren van de legeringsatoomverdeling op atomair niveau, vooral bij het realtime volgen van de dynamische heteroatoombeweging in de legeringsnanodeeltjes tijdens de reacties", zei Yuan.
Bovendien werden de meeste van deze methoden benut voor nanoclusters van hydrofobe legeringen, wat de synthese van nanoclusters van wateroplosbare legeringen kan uitsluiten. Gezien de brede toepassing van in water oplosbare nanoclusters van legeringen in de biogeneeskunde en milieubescherming, is het ontwikkelen van nieuwe synthetische strategieën voor nanoclusters van in water oplosbare legeringen op atomair niveau van groot belang.
Met dit doel voor ogen ontdekten Yuan en medewerkers dat het zaaien van zilver (Ag)-ionen de transformatie van op goud (Au) gebaseerde nanoclusters naar een legering Au18-xAgx(GSH)14 nanocluster zou kunnen veroorzaken, die verder kan worden getransformeerd naar in de samenstelling gefixeerde Au26Ag( GSH)17Cl2 nanoclusters door goud (Au) ionen – waarbij GSH staat voor in water oplosbaar glutathion. Bovendien kon de positie van het enkele Ag-atoom van Au26Ag(GSH)17Cl2-nanoclusters op het oppervlak worden geïdentificeerd.
"Onze resultaten zouden de modulatie van metalen nanodeeltjes op atoomniveau kunnen bereiken en een platform kunnen bieden voor de productie van legeringsfunctionele nanomaterialen voor specifieke toepassingen", aldus Yuan. “Bovendien kan het verworven legeringsmechanisme het inzicht in de eigenschappen en prestaties van gelegeerde nanomaterialen verdiepen, en bijdragen aan het genereren van nieuwe kennis op het gebied van nanomaterialen, chemie en nanoclusterwetenschap.”
In toekomstige studies zullen de onderzoekers deze legeringsnanoclusters gebruiken voor biomedische toepassingen.
Het onderzoek wordt ondersteund door de National Natural Science Foundation van China en de Taishan Scholar Foundation van de provincie Shandong.
Andere bijdragen zijn onder meer Shuyu Qian, Fengyu Liu, Haiguang Zhu, Yong Liu, Ting Feng en Xinyue Dou van de Qingdao Universiteit voor Wetenschap en Technologie.
####
Over Tsinghua University Press
Over Polyoxometalaten
Polyoxometalates is een collegiaal getoetst, internationaal en interdisciplinair onderzoekstijdschrift dat zich richt op alle aspecten van polyoxometalaten, opgenomen in snelle beoordeling en snelle publicatie, gesponsord door Tsinghua University en uitgegeven door Tsinghua University Press. Inzendingen worden gevraagd op alle actuele gebieden, variërend van basisaspecten van de wetenschap van polyoxometalaten tot praktische toepassingen van dergelijke materialen. Polyoxometalates biedt lezers een aantrekkelijke mix van gezaghebbende en uitgebreide recensies, origineel baanbrekend onderzoek op het gebied van communicatie en full paper-formaten, opmerkingen en hoogtepunten.
Over SciOpen
SciOpen is een professionele open access-bron voor het ontdekken van wetenschappelijke en technische inhoud die is gepubliceerd door de Tsinghua University Press en haar uitgeverspartners, en biedt de wetenschappelijke uitgeversgemeenschap innovatieve technologie en marktleidende capaciteiten. SciOpen biedt end-to-end services voor het indienen van manuscripten, peer review, contenthosting, analyse en identiteitsbeheer en deskundig advies om de ontwikkeling van elk tijdschrift te garanderen door een reeks opties te bieden voor alle functies zoals tijdschriftlay-out, productieservices, redactionele services, Marketing en promoties, online functionaliteit, etc. Door het publicatieproces te digitaliseren, vergroot SciOpen het bereik, vergroot het de impact en versnelt het de uitwisseling van ideeën.
Voor meer informatie, klik hier
Kontakte:
Mengdi Li
Tsinghua Universitaire Pers
Kantoor: 86-108-347-0580
Copyright © Tsinghua Universitaire Pers
Als u een opmerking heeft, alstublieft Neem contact op met ons op.
Uitgevers van nieuwsberichten, niet 7th Wave, Inc. of Nanotechnology Now, zijn zelf verantwoordelijk voor de juistheid van de inhoud.
Bladwijzer:
| Gerelateerde Links |
| Gerelateerd nieuws Pers |
Nieuws en informatie
Rice University lanceert Rice Synthetic Biology Institute om levens te verbeteren Januari 12th, 2024
Ontwikkeling van zinkoxide nanopagode-array foto-elektrode: foto-elektrochemische watersplitsende waterstofproductie Januari 12th, 2024
Chemie
Gefocuste ionenbundeltechnologie: één enkel hulpmiddel voor een breed scala aan toepassingen Januari 12th, 2024
Nanofabricage
Krimpende hydrogels vergroten de mogelijkheden voor nanofabricage: onderzoekers uit Pittsburgh en Hong Kong printen ingewikkelde 2D- en 3D-patronen December 29th, 2022
Semi-niet-lineaire etsloze lithiumniobaat golfgeleider met gebonden toestanden in het continuüm November 4th, 2022
Mogelijke toekomsten
Gefocuste ionenbundeltechnologie: één enkel hulpmiddel voor een breed scala aan toepassingen Januari 12th, 2024
‘Plotselinge dood’ van kwantumfluctuaties tart huidige theorieën over supergeleiding: studie daagt de conventionele wijsheid van supergeleidende kwantumovergangen uit Januari 12th, 2024
Rice University lanceert Rice Synthetic Biology Institute om levens te verbeteren Januari 12th, 2024
Nanogeneeskunde
Gefocuste ionenbundeltechnologie: één enkel hulpmiddel voor een breed scala aan toepassingen Januari 12th, 2024
Presenteren: Op echografie gebaseerd printen van 3D-materialen – mogelijk in het lichaam December 8th, 2023
VUB-team ontwikkelt baanbrekende nanobody-technologie tegen leverontsteking December 8th, 2023
Onderzoekers van de Universiteit van Toronto ontdekken een nieuw lipide-nanodeeltje dat spierspecifieke mRNA-afgifte laat zien en off-target-effecten vermindert December 8th, 2023
ontdekkingen
Gefocuste ionenbundeltechnologie: één enkel hulpmiddel voor een breed scala aan toepassingen Januari 12th, 2024
‘Plotselinge dood’ van kwantumfluctuaties tart huidige theorieën over supergeleiding: studie daagt de conventionele wijsheid van supergeleidende kwantumovergangen uit Januari 12th, 2024
Mededelingen
Wetenschappers gebruiken warmte om transformaties tussen skyrmionen en antiskyrmionen te creëren Januari 12th, 2024
Licht en elektronen overbruggen Januari 12th, 2024
Ontwikkeling van zinkoxide nanopagode-array foto-elektrode: foto-elektrochemische watersplitsende waterstofproductie Januari 12th, 2024
Interviews / Boekbesprekingen / Essays / Rapporten / Podcasts / Journals / White papers / Posters
Gefocuste ionenbundeltechnologie: één enkel hulpmiddel voor een breed scala aan toepassingen Januari 12th, 2024
‘Plotselinge dood’ van kwantumfluctuaties tart huidige theorieën over supergeleiding: studie daagt de conventionele wijsheid van supergeleidende kwantumovergangen uit Januari 12th, 2024
Nanobiotechnologie
Gefocuste ionenbundeltechnologie: één enkel hulpmiddel voor een breed scala aan toepassingen Januari 12th, 2024
Presenteren: Op echografie gebaseerd printen van 3D-materialen – mogelijk in het lichaam December 8th, 2023
VUB-team ontwikkelt baanbrekende nanobody-technologie tegen leverontsteking December 8th, 2023
Onderzoekers van de Universiteit van Toronto ontdekken een nieuw lipide-nanodeeltje dat spierspecifieke mRNA-afgifte laat zien en off-target-effecten vermindert December 8th, 2023
- Door SEO aangedreven content en PR-distributie. Word vandaag nog versterkt.
- PlatoData.Network Verticale generatieve AI. Versterk jezelf. Toegang hier.
- PlatoAiStream. Web3-intelligentie. Kennis versterkt. Toegang hier.
- PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Milieu, Zonne, Afvalbeheer. Toegang hier.
- Plato Gezondheid. Intelligentie op het gebied van biotech en klinische proeven. Toegang hier.
- Bron: http://www.nanotech-now.com/news.cgi?story_id=57444
