Una serie di immagini di microscopia a raggi X in trasmissione ottenute in tempi diversi nel corso della reazione di sostituzione galvanica tra un nanofilo d'argento e una soluzione acquosa di HAuCl4, che mostra la trasformazione morfologica del nanofilo solido in un nanotubo cavo. Gli esperimenti sono stati eseguiti presso la linea di luce APS 32-ID-C.
(PhysOrg.com) -- Una tecnica per il monitoraggio in tempo reale della reazione di sostituzione galvanica tra nanofili d'argento e soluzioni acquose di sali d'oro utilizzando sul posto La microscopia a raggi X (TXM) con trasmissione a cella di flusso è stata sviluppata dagli scienziati del Center for Nanoscale Materials Nanophotonics Group e dalla divisione di scienze a raggi X Advanced Photon Source (APS). Utilizzando questa tecnica sono disponibili per la prima volta scorci dell'evoluzione morfologica dei nanofili d'argento solido in nanotubi cavi d'oro.
Le reazioni di sostituzione galvanica tra nanoparticelle metalliche solide con precursori metallici ossidanti rappresentano una strategia versatile per sintetizzare nanostrutture metalliche cave con proprietà personalizzate che sono difficili (o addirittura impossibili) da ottenere dalle loro controparti solide.
Comprendere il meccanismo coinvolto nelle reazioni di sostituzione galvanica su scala nanometrica è fondamentale per lo sviluppo di strategie robuste per la sintesi controllata di nanostrutture cave, ma l'osservazione diretta dell'evoluzione morfologica delle nanoparticelle non è stata realizzata a causa della mancanza di sul posto tecniche di imaging compatibili con reazioni basate su soluzioni. Sfruttando il vantaggio della forte penetrazione dei raggi X duri di sincrotrone in soluzioni liquide, sul posto
TXM in combinazione con una cella di flusso consente il monitoraggio in tempo reale della reazione tra nanofili d'argento e HAuCl 4 . Il lavoro è significativo perché è stato chiaramente rivelato un processo di evoluzione morfologica a più fasi e la promessa di sul posto La TXM nella ricerca sui nanomateriali è stata dimostrata.
