(Phys.org) - Um físico da Universidade de York desempenhou um papel fundamental na pesquisa internacional que fez um avanço importante no estabelecimento das propriedades catalíticas do ouro em um nível nano.
O Dr. Keith McKenna fez parte de uma equipe de pesquisa que descobriu que a atividade catalítica do ouro nanoporoso (NPG) se origina de altas concentrações de defeitos superficiais presentes em sua complexa estrutura tridimensional.
A pesquisa, que é publicado online na Nature Materials, tem o potencial de auxiliar no desenvolvimento de conversores catalíticos e células de combustível mais eficientes e duráveis porque o ouro nanoporoso é um agente catalítico para oxidar o monóxido de carbono.
O ouro a granel - o tipo usado em relógios e joias - é inerte, mas o ouro nanoporoso possui alta atividade catalítica em relação às reações de oxidação. A equipe de pesquisa, que também incluiu cientistas do Japão, China e EUA, descoberto, que esta atividade pode ser identificada com defeitos de superfície encontrados dentro de sua estrutura nanoporosa complexa. Embora o ouro nanoporoso exiba atividade comparável ao ouro nanoparticulado, é consideravelmente mais estável, o que o torna atraente para o desenvolvimento de catalisadores com alto desempenho e longa vida útil.
Eles criaram o NPG imergindo uma liga de ouro e prata em uma solução química que removeu o último metal para criar uma estrutura atômica porosa. Então, usando microscopia eletrônica de transmissão, eles foram capazes de detectar evidências de que os defeitos superficiais no NPG eram locais ativos para a catálise e a prata residual os tornava substancialmente mais estáveis.
Dr. McKenna, do Departamento de Física da Universidade de York, disse:“Ao contrário das nanopartículas de ouro, NPG desalojado não tem suporte, portanto, podemos monitorar sua atividade catalítica com mais precisão. Descobrimos que existem muitos defeitos de superfície presentes na estrutura complexa do NPG que são responsáveis pela alta atividade catalítica.
“Este trabalho nos deu uma maior compreensão dos mecanismos catalíticos do NPG que irá, por sua vez, lançar luz sobre os mecanismos de catálise de ouro de forma mais ampla. ”
