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電子顯微鏡提供了新的見解的金屬納米顆粒氧化
一個國際研究團隊已經(jīng)利用電鏡技術來發(fā)現(xiàn)一個重要的機制背后的反應與環(huán)境的金屬納米顆粒。
這項研究由約克大學領導和報道自然材料,表明氧化的金屬納米粒子中收益更迅速比宏觀尺度。這是由于大量的應變介紹了納米顆粒由于其尺寸。
根據(jù)紐約大學,提高理解金屬納米顆粒-尤其是鐵和銀-科學家是至關重要的,因為他們的許多潛在的應用。
鐵和鐵氧化物納米粒子被認為是重要的領域從清潔燃料技術,高密度數(shù)據(jù)存儲、催化、水處理、土壤修復,有針對性的藥物輸送和癌癥治療。
研究團隊,成員包括科學家從萊斯特大學、日本國家材料科學研究所,伊利諾伊大學香檳分校使用分辨率可實現(xiàn)的畸變修正掃描透射電子顯微鏡研究了納米鐵氧化的長方體和執(zhí)行應變分析在原子水平。
在一份聲明中,首席研究員,從紐約克羅格博士羅蘭大學物理系,說:“用一個方法開發(fā)的紐約和萊斯特生產(chǎn)和分析非常良好定義的納米粒子,我們能夠研究金屬納米顆粒的反應與環(huán)境在原子水平和獲得信息的應變相關氧化物殼在鐵核心。
“我們發(fā)現(xiàn)氧化膜生長更快的在納米粒子比散裝單晶鐵——事實上許多數(shù)量級更快。分析顯示有了數(shù)量驚人的應變和彎曲在納米粒子這將導致缺陷。”散裝材料
科學家們使用z對比成像檢查周圍形成氧化層,納米粒子在暴露于大氣中,發(fā)現(xiàn)了粒子在兩年之內(nèi)完全氧化。
相應的作者安德魯·普拉特博士,從紐約的物理系和日本國家材料科學研究所說:“氧化可以大大改變納米材料的屬性——不論好壞,所以理解這個過程在納米尺度上是至關重要的。這項工作將因此幫助那些想用金屬納米顆粒在環(huán)境和技術的應用程序,因為它提供了一個更深層次的了解可能發(fā)生的改變超過他們的預期壽命。”功能
實驗工作開展的紐約JEOL Nanocentre和物理系的紐約大學,物理系和天文學在萊斯特大學和弗雷德里克·塞茨材料研究協(xié)會在伊利諾大學香檳分校的。
獲得圖像的科學家在一段兩年。在這個時候,鐵納米顆粒,原本方形,已經(jīng)成為近球形,被完全氧化。
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