Las nanopartículas metálicas tienen una amplia gama de aplicaciones, desde medicina hasta catálisis, desde energía hasta el medio ambiente. Pero los fundamentos de la adsorción, el proceso que permite que las moléculas se unan como una capa a una superficie sólida, en relación con las características de las nanopartículasaún no se habían descubierto.
Una nueva investigación de la Escuela de Ingeniería Swanson de la Universidad de Pittsburgh presenta el primer modelo de adsorción universal que tiene en cuenta las características estructurales detalladas de las nanopartículas, la composición del metal y los diferentes adsorbatos, lo que hace posible no solo predecir el comportamiento de adsorción en cualquier nanopartícula de metal sino también detectar su estabilidad, también.
La investigación combina el modelado de la química computacional con el aprendizaje automático para ajustar una gran cantidad de datos y predecir con precisión las tendencias de adsorción en nanopartículas que no se han visto previamente. Al conectar la adsorción con la estabilidad de las nanopartículas, las nanopartículas ahora se pueden optimizar en términos de susAccesibilidad sintética y comportamiento de propiedad de la aplicación. Esta mejora acelerará significativamente el diseño de nanomateriales y evitará la experimentación de prueba y error en el laboratorio.
"Este modelo tiene el potencial de impactar diversas áreas de la nanotecnología con aplicaciones en catálisis, sensores, separaciones e incluso suministro de medicamentos", dice Giannis Yanni Mpourmpakis, becario de la Facultad de Antiguos Alumnos de la Escuela Swanson y profesor asociado de ingeniería química y petrolera., cuyo laboratorio CANELa realizó la investigación. "Nuestro laboratorio, así como otros grupos, han realizado estudios computacionales previos que describen la adsorción en metales, pero este es el primer modelo universal que explica el tamaño, la forma, la composición del metal y el tipo de adsorbato de nanopartículas.También es el primer modelo que conecta directamente una propiedad de la aplicación, como la adsorción y la catálisis, con la estabilidad de las nanopartículas ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Pittsburgh . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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