Uma série de imagens de microscopia de raios-X de transmissão obtidas em momentos diferentes no curso da reação de substituição galvânica entre um nanofio de prata e uma solução aquosa de HAuCl4, mostrando a transformação morfológica do nanofio sólido em um nanotubo oco. Os experimentos foram realizados na linha de luz APS 32-ID-C.
(PhysOrg.com) - Uma técnica para monitoramento em tempo real da reação de substituição galvânica entre nanofios de prata e soluções aquosas de sal de ouro usando no local A microscopia de raios-X de transmissão em células de fluxo (TXM) foi desenvolvida por cientistas do Grupo de Nanofotônica de Materiais em Nanocala e da Divisão de Ciência de Raios-X da Fonte Avançada de Fótons (APS). Vislumbres da evolução morfológica de nanofios de prata sólidos em nanotubos de ouro ocos estão disponíveis pela primeira vez usando esta técnica.
As reações de substituição galvânica entre nanopartículas de metal sólido com precursores de metal oxidante representam uma estratégia versátil para sintetizar nanoestruturas de metal oco com propriedades personalizadas que são difíceis (ou mesmo impossíveis) de alcançar a partir de suas contrapartes sólidas.
Compreender o mecanismo envolvido nas reações de substituição galvânica em nanoescala é fundamental para o desenvolvimento de estratégias robustas para a síntese controlada de nanoestruturas ocas, mas a observação direta da evolução morfológica das nanopartículas não foi realizada devido à falta de no local técnicas de imagem que são compatíveis com reações baseadas em solução. Tirando vantagem da forte penetração de raios-X duros síncrotron em soluções líquidas, no local
TXM em combinação com uma célula de fluxo permite o monitoramento em tempo real da reação entre nanofios de prata e HAuCl 4 . O trabalho é significativo porque um processo de evolução morfológica de várias etapas foi claramente revelado e a promessa de no local TXM na pesquisa de nanomateriais foi demonstrado.