p Mudanças de forma em nanoclusters de Au, indicando fusão da superfície do cluster em altas temperaturas. Imagens de dois clusters individuais contendo 561 e 2530 átomos são mostradas. Crédito:Swansea University.
p A pesquisa publicada em
Nature Communications começou a responder a uma pergunta simples - como as nanopartículas derretem? Embora esta questão tenha sido o foco de pesquisadores no século passado, ainda é um problema aberto - modelos teóricos iniciais que descrevem a data de fusão de cerca de 100 anos, e mesmo os modelos mais relevantes com cerca de 50 anos. p Professor Richard Palmer, que liderou a equipe baseada na Faculdade de Engenharia da Universidade disse sobre a pesquisa:"Embora o comportamento de fusão seja conhecido por mudar em nanoescala, a forma como as nanopartículas derretem era uma questão em aberto. Dado que os modelos teóricos agora são bastante antigos, havia um caso claro para que realizássemos nossos novos experimentos de imagem para ver se poderíamos testar e melhorar esses modelos teóricos. "
p A equipe de pesquisa usou ouro em seus experimentos, pois ele atua como um sistema modelo para metais nobres e outros. A equipe chegou a seus resultados por imagens de nanopartículas de ouro, com diâmetros variando de 2 a 5 nanômetros, via microscópio eletrônico de transmissão de varredura com correção de aberração. Suas observações foram posteriormente apoiadas por simulações de mecânica quântica em grande escala.
p O professor Palmer disse:"Fomos capazes de provar a dependência do ponto de fusão das nanopartículas em seu tamanho e, pela primeira vez, ver diretamente a formação de uma casca líquida em torno de um núcleo sólido nas nanopartículas em uma ampla região de temperaturas elevadas, na verdade, por centenas de graus.
p "Isso nos ajuda a descrever com precisão como as nanopartículas derretem e a prever seu comportamento em temperaturas elevadas. Este é um avanço científico em um campo com o qual todos podemos nos relacionar - derretimento - e também ajudará aqueles que produzem dispositivos nanotec para uma variedade de dispositivos práticos e cotidianos usa, incluindo remédios, catálise e eletrônica. "