Il coautore dello studio Xiaoqing Pan, direttore dell'Istituto di ricerca sui materiali di Irvine presso l'UCI, ha affermato che la nuova tecnica per l'imaging della trasformazione di un composto precursore contenente platino in nanocristalli può essere applicata ad altre attività di ricerca scientifica dei materiali. Credito:Steve Zylius / UCI
Gli scienziati dell'Irvine Materials Research Institute dell'UCI hanno fatto un passo avanti nell'imaging diretto di un composto precursore del platino e della sua trasformazione dinamica in nanocristalli. L'osservazione è stata effettuata nello spazio e nel tempo reali nella struttura all'avanguardia del microscopio elettronico a trasmissione dell'IMRI. I risultati del team di ricerca sono stati pubblicati oggi in Progressi scientifici .
Conoscere la dinamica e la cinetica della trasformazione dei materiali è utile in quanto può portare alla capacità di mettere a punto le sostanze per esibire le proprietà desiderate benefiche in campi che vanno dalla conversione e stoccaggio dell'energia ai prodotti farmaceutici. In precedenza, gli scienziati hanno avuto difficoltà a visualizzare la nucleazione e la crescita di nuovi nanomateriali cristallini perché i loro precursori chimici sono altamente sensibili ai fasci di elettroni necessari per la microscopia a risoluzione atomica.
"Questi composti hanno legami deboli, quindi l'atto stesso di osservarli nelle prime fasi della trasformazione tramite TEM provoca la riduzione ionica e il danneggiamento del precursore, " disse Xiaoqing Pan, Direttore dell'IMRI e Henry Samueli Endowed Chair in Engineering presso UCI.
"Il nostro approccio è stato quello di utilizzare una dose di elettroni ultra-bassa nel nostro TEM, che ci ha permesso di identificare la struttura, catturare e rivelare la dinamica della riduzione graduale del composto, " ha detto il coautore dello studio Pan, che è anche professore UCI di scienza e ingegneria dei materiali, fisica e astronomia. Ha affermato che questo nuovo metodo per ottenere una risoluzione su scala atomica del cambiamento di fase dei composti di platino dai precursori ai nanocluster può essere impiegato nello studio di tali dinamiche nel campo della ricerca scientifica dei materiali.
Lo studio è stato sostenuto dall'IMRI e dalla National Science Foundation.