p Partículas de ouro em escala nanométrica são investigadas intensamente para aplicação como catalisadores, sensores, dispositivos de entrega de drogas, agentes de contraste biológico e componentes em fotônica e eletrônica molecular. Obtendo conhecimento de suas estruturas em escala atômica, fundamental para a compreensão das propriedades físicas e químicas, tem sido desafiador. Agora, pesquisadores da Universidade de Stanford, EUA, demonstraram que a microscopia eletrônica de alta resolução pode ser usada para revelar uma estrutura tridimensional na qual todos os átomos de ouro são observados. Os resultados estão de acordo com a estrutura prevista na Universidade de Jyväskylä, Finlândia, com base na modelagem teórica e espectroscopia de infravermelho (ver Figura). A pesquisa foi publicada em Ciência em 22 de agosto de 2014. p A nanopartícula de ouro revelada tem 1,1 nm de diâmetro e contém 68 átomos de ouro organizados de forma cristalina no centro da partícula. O resultado foi apoiado por espalhamento de raios-X de baixo ângulo feito no Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, EUA, e por espectrometria de massa feita na Universidade de Hokkaido, Japão.

p A microscopia eletrônica é semelhante em princípio à microscopia de luz convencional, com a exceção de que o comprimento de onda do feixe de elétrons usado para a geração de imagens é próximo ao espaçamento dos átomos na matéria sólida, cerca de um décimo de nanômetro, em contraste com o comprimento de onda da luz visível, que tem centenas de nanômetros. Um aspecto crucial do novo trabalho é a irradiação da nanopartícula com pouquíssimos elétrons para evitar perturbar a estrutura da nanopartícula. O sucesso desta abordagem abre o caminho para a determinação de muito mais estruturas de nanopartículas e para a compreensão fundamental e aplicações práticas.

p Os pesquisadores envolvidos no trabalho são Maia Azubel, Ai Leen Koh, David Bushnell e Roger D. Kornberg da Stanford University, Sami Malola, Jaakko Koivisto, Mika Pettersson e Hannu Häkkinen, da Universidade de Jyväskylä, Greg L. Hura do Laboratório Nacional Lawrence Berkeley, e Tatsuya Tsukuda e Hironori Tsunoyama da Universidade de Hokkaido. O trabalho na Universidade de Jyväskylä foi apoiado pela Academia da Finlândia. O trabalho computacional no grupo de Hannu Häkkinen foi feito no centro HLRS-GAUSS em Stuttgart como parte do projeto PRACE "Nano-ouro na bio-interface."