Arany a laborban – nem csak az ékszerésznél
Az arany elsőre fényűzésre, gazdagságra emlékeztet, de nanoszkálán rendkívül különleges szerkezeti és fizikai tulajdonságokkal rendelkezik. Ha kevesebb mint 100 aranyatom alkot egy klasztert, ezeket általában elektronok hozzáadásával, ligandumok jelenlétében szintetizálják. A kívánt méret, forma és összetétel elérése azonban mindmáig komoly kihívást jelent.
Kvantumtűk születése
A kutatók szokatlan szintéziskörülményeket választottak, hogy elcsípjék a nanoklaszterek fejlődésének legkorábbi lépéseit. Egy speciális röntgendiffrakciós eljárással kimutatták, hogy a növekedés iránya nem egyenletes; az aranyatomok ceruzahegy alakú struktúrákba, úgynevezett kvantumtűkbe rendeződnek. Ezek a tűk háromszög és tetraéder alakú alegységekből épülnek fel, és bennük megfigyelhető az elektronok kvantumviselkedése.
Jövőbeli lehetőségek
A kutatók most azt tervezik, hogy további újszerű nanoklasztereket állítanak elő finomabb szintézissel. Kollaborációkat is kezdeményeznek annak érdekében, hogy a kvantumtűk speciális optikai tulajdonságait kihasználják új alkalmazásokban, például a diagnosztikában vagy az energiaátalakításban.
