p Um grupo de pesquisa liderado por Yusuke Yamauchi, um cientista independente no Centro Internacional de Nanoarquitetura de Materiais (MANA), NIMS, em cooperação com outras organizações de pesquisa no Japão e no exterior, desenvolveu com sucesso um material de ouro nanoporoso com um arranjo uniforme de poros usando polímeros como modelo. p Materiais nanoporosos, tendo poros internos de vários nanômetros de diâmetro e uma grande proporção de superfície para volume, têm o potencial de produzir novas reações químicas, e, portanto, têm sido vigorosamente estudados na busca do desenvolvimento de novos catalisadores e materiais absorventes. Em particular, foi proposto aplicar materiais de ouro nanoporoso a vários campos, como a eletrônica, catalisadores e medicamentos, e foi relatado que eles foram processados ​​em várias formas, como nanopartículas de ouro, nanobastões de ouro e nanofios de ouro. Contudo, esses materiais convencionais de ouro nanoporoso têm arranjos de poros bastante irregulares, e esperava-se fabricar materiais de ouro nanoporoso cujo tamanho de poro pudesse ser livremente manipulado.

p Nos últimos anos, tornou-se possível sintetizar metais mesoporosos com uma estrutura de metal usando moléculas anfipáticas (por exemplo, surfactantes) como um modelo. Neste estudo, criamos micelas esféricas de tamanho uniforme (montagem molecular) ajustando a concentração de polímeros que possuem propriedades hidrofóbicas e hidrofílicas (copolímeros anfipáticos em bloco) em uma solução diluída. Usando esses polímeros como modelo, reduzimos os íons de ouro enquanto controlamos com precisão a deposição eletrolítica, resultando na formação bem-sucedida de nanoporos, cujos tamanhos correspondiam aos tamanhos das micelas utilizadas, sobre as superfícies dos filmes de ouro.

p Nos poros dos materiais de ouro nanoporoso, observamos um forte campo elétrico e espalhamento Raman intensificado pela superfície (SERS). Espera-se que essas propriedades distintas tenham várias aplicações, como substrato ativado por SERS para sensoriamento molecular e catalisador de eletrodo. Também, esta tecnologia é aplicável a vários metais e ligas, além de ouro. Além disso, uma vez que o tamanho do poro pode ser ajustado para vários diâmetros alterando o tamanho molecular dos copolímeros em bloco, é viável projetar materiais de nanoespaço de metal que atendam às necessidades específicas dos usuários em termos de composição e estrutura.

p Esta pesquisa foi conduzida como parte do projeto de bioeletrônica e biofotônica patrocinado pelo programa do JST "Desenvolvimento de infraestrutura para promoção da cooperação internacional em ciência e tecnologia".