مدادی حاوی نانوذرات طلا که رنگ طلایی ایجاد می‌کند!

محققان مدادی ساختند که در آن علاوه بر گرافیت، نانوذرات طلا نیز وجود دارد. این نانوذرات برخلاف نانوذرات طلایی که رنگ قرمز یا آبی دارند، کاملاً طلایی است.

کد خبر: ۱۲۳۸۵۱۵

تاریخ: ۲۶ اسفند ۱۳۹۷ - ۰۹:۱۷

به گزارش خبرگزاری دانا به نقل از ستاد توسعه فناوری نانو، پژوهشگران ژاپنی نشان دادند که الکترون‌های آزاد در نانوذرات طلا می‌تواند رفتاری شبیه به الکترون‌های موجود در طلای توده‌ای داشته باشد.

با بهره‌گیری از مداد گرافیتی، این گروه تحقیقاتی روشی ارائه کردند که در آن می‌توان رنگ طلایی موجود در طلای توده‌ای را در نانو ذرات طلا ایجاد کرد، این در حالی است که نانوذرات طلا رنگ آبی یا قرمز دارند.

بدون شک رنگ طلایی طلا یکی از خواص مهم این ماده است. با این حال زمانی که طلا در مقیاس‌نانومتری در می‌آید خواص اپتو الکترونیکی آن از طریق رزونانس پلاسمون سطحی محلی تغییر می‌کند.

در نانوذرات طلا، نوسانات الکترون‌های غیرمستقر متمرکز روی سطح طلا محدود می‌شود. این کار موجب می‌شود که رنگ طلا به آبی یا قرمز در آید که این امر بستگی به ابعاد آن دارد. بنابراین، برای این که رنگ طلایی نانوذرات طلا بازگردد باید اثر رزونانس پلاسمون سطحی محلی حذف شود.

هیروشی موریواکی از دانشگاه شینشو با انجام پوششی موفق به این کار شده‌است. موریواکی و همکارنش با استفاده از یک مداد روی زیر لایه‌ای ارزان شبیه به کاغذ سلولزی، اقدام به انجام این کار کردند.

آنها در نهایت نانوذرات طلا را روی گرافیت موجود در مداد قرار دادند که این کار با استفاده از جذب لایه یونی انجام شد. برهم‌کنش با گرافیت موجود در مداد خواص نانوذرات را تغییر می‌دهد و در نهایت رنگ نانوذرات از قرمز یا آبی به طلایی تغییر می‌کند.

این گروه تحقیقاتی دریافتند که با این کار نانوذرات، فعالیت کاتالیستی خود را حفظ می‌کنند. همچنین از این روش می‌توان برای الکترونیک لوکس استفاده کرد. نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Nanoscale به چاپ رسیده است.