Los investigadores han desarrollado un nuevo método para capturar las estructuras 3D de nanocristales. Los científicos creen que estas pequeñas partículas podrían usarse para combatir el cáncer, recolectar energía renovable y mitigar la contaminación.
Las nanopartículas metálicas son algunas de las partículas más pequeñas. Sus dimensiones se miden en nanómetros, cada nanómetro es una millonésima parte de un milímetro. Hasta ahora, ha sido difícil saber cómo funcionan, porque son tan pequeñas que su estructura es imposiblepara ver.
El novedoso método de imágenes, desarrollado por un equipo internacional de los EE. UU., Corea y Australia permitirá a los investigadores investigar la estructura 3D de estas minúsculas partículas por primera vez.
La investigación, publicada hoy en ciencia , fue codirigido por el profesor asociado Hans Elmlund del Centro de Excelencia ARC en Imagen Molecular Avanzada con sede en la Universidad de Monash. El trabajo, realizado en colaboración con investigadores de las universidades de Princeton, Boston y Harvard, revela los detalles del método ymuestra cómo se puede usar para caracterizar las estructuras 3D de estas partículas minúsculas por primera vez.
El método se denomina "Identificación de estructura 3D de nanopartículas por grafeno líquido celular EM SINGLE" y supera las técnicas anteriores al combinar tres componentes desarrollados recientemente.
La primera es una celda de líquido de grafeno, una bolsa de una molécula de espesor que puede contener líquido dentro de ella mientras está expuesta al vacío ultra alto de la columna del microscopio electrónico. La segunda es un detector de electrones directo, que es aún más sensible que el tradicionalcámara de película y se puede utilizar para capturar películas de las nanopartículas a medida que giran en solución. Finalmente, un enfoque de modelado 3D conocido como PRIME permite el uso de las películas para crear modelos informáticos tridimensionales de nanopartículas individuales.
Los clips de película que acompañan a la publicación capturan la estructura de dos nanopartículas de platino, que nunca antes se habían visto con tanto detalle. Elmlund y sus colegas pudieron sacar nuevas conclusiones sobre cómo crecen estas partículas altamente útiles a nivel de átomos individuales.
El campo había previsto nanocristales de platino cúbicos o al menos altamente simétricos.
"Fue sorprendente saber que forman estructuras asimétricas multidominio", dijo Elmlund.
Los próximos pasos en el proyecto incluirán investigar la formación y evolución de las nanopartículas y caracterizar las transiciones que atraviesan para llegar a su forma final. "Es importante que comprendamos esto, para poder diseñar nuevos materiales, por ejemplo, para construir células solares mejores o más eficientes, o hacer un uso mejor y más económico de los combustibles fósiles ", dijo Elmlund.
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Materiales proporcionado por Universidad de Monash . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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