ENGINEERINGNET -- Nanodeeltjes van het edelmetaal goud hebben erg interessante eigenschappen. “Ze kunnen bijvoorbeeld chemische reacties versnellen of katalyseren”, vertelt Sara Bals van EMAT, de onderzoeksgroep 'Electron Microscopy for Materials Science' van de Universiteit Antwerpen.
Maar om die eigenschappen in de praktijk te gebruiken, moeten de nanodeeltjes een welbepaalde driedimensionale vorm hebben, naargelang de beoogde toepassing. Door deze vorm juist te kiezen, wordt het bijvoorbeeld mogelijk om de deeltjes specifieke kleuren te laten absorberen.
Om de goudnanodeeltjes in drie dimensies te bestuderen, werd er binnen EMAT gebruik gemaakt van elektronentomografie, een techniek waarbij 2D-beelden opgenomen met een elektronenmicroscoop – met de naam 'Qu-Ant-Em' - via wiskundige algoritmes gecombineerd worden tot een 3D- beeld.
“Dit principe is vergelijkbaar met het concept dat bij een hersenscanner wordt gebruikt”, legt Bals uit. “De techniek werd in deze studie met een zodanige resolutie toegepast dat de individuele atomen in een goudnanodeeltje zichtbaar werden. Op deze manier kon ook het oppervlak van de nanodeeltjes atoom per atoom bestudeerd worden.”
De metingen zijn naar verluidt 'van groot belang omdat katalytische reacties vaak gebeuren aan specifieke plaatsen op het oppervlak'.
In de toekomst willen de onderzoekers ook andere soorten nanomaterialen bestuderen. Het is de bedoeling om via die studies de eigenschappen beter te begrijpen, te verbeteren en te gebruiken bij het ontwikkelen van nieuwe toepassingen.
Dat kunnen naar verluidt bijvoorbeeld toepassingen in de nanoelektronica zijn, maar er zijn ook mogelijkheden denkbaar in de strijd tegen kanker.
ACHTERGROND
Het toonaangevende vakblad Nature Materials publiceert de resultaten deze week.
"Atomic scale determination of surface facets in gold nanorods." B. Goris, S. Bals, W. Van den Broek, E. Carbo-Argibay, S. Gomez-Grana, L.M. Marzan, G. Van Tendeloo Nature Materials DOI: 10.1038/NMAT346
