Нанотехнологии сплавили золото с молоком

20:25 02.12.2015 614
Нанотехнологии сплавили золото с молоком

Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха создали новый тип пены, состоящей сделаны из настоящего золота. Это самая лёгкая форма драгоценного металла из когда-либо созданных сплавов. Пенообразное золото в тысячу раз легче, чем его обычная форма, и при этом почти неотличимо невооружённым глазом. Для этой формы драгоценного металла существует множество возможных применений в различных сферах.

Золотой самородок весом 20 карат настолько лёгок, что он не тонет в капучино, плавая вместо этого на поверхности молочной пенки. Это звучит невероятно, однако фактически были выполнено учёными Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Исследователи под руководством Раффаэле Меззенга, профессора в сфере питания и мягких материалов, разработали новый вид пены из золота, которая представляет собой трехмерную сетку из золота, состоящую в основном из пор. Это самый легкий золотой самородок из когда-либо созданных. «Так называемый аэрогель в тысячу раз легче, чем обычные сплавы золота. Он легче воды и весит немногим больше воздуха», – сообщает Меззенга.

Новую форму благородного металла с трудом можно отличить от обычного золота невооруженным глазом. Аэрогель даже имеет характерный металлический блеск. Но в отличие от его обычной формы, он мягкий и легко изменяет форму от обычного прикосновения. Пенообразное золото состоит из 98 частей воздуха и только двух частей твердого материала. В твёрдом материале четыре пятых составляющих по массе – золото, а менее одной пятой – фибриллы молочного белка. В общей сумме по массе это соответствует примерно 20-каратному слитку золота.

Для создания пористого золота исследователи нагрели молочные белки для создания тонких белковых волокон диаметром несколько нанометров, так называемых амилоидных фибрилл. Затем они добавляли к фибриллам раствор соли золота. Ионы золота при соприкосновении с трёхмерной сеткой белковых волокон сразу же кристаллизовались в мелкие частицы, что привело в итоге к образованию гелеобразного золота.

«Самая серьёзная проблема заключалась в том, чтобы высушить эту тонкую сеть, не разрушив её», – объясняет Густав Нистрем, постдок в группе Меззенга и первый автор соответствующего исследования в журнале Advanced Materials. Так как сушка на воздухе может привести к повреждению тонкой структуры золота, учёные выбрали аккуратный и трудоёмкий процесс сушки с использованием углекислого газа. Они сделали это при помощи исследователей из группы Марко Маззотти, профессора Технологических процессов.

Новый материал может быть использован во многих сферах, где золото используется в данный момент. Свойства новой формы золота, включая его меньший вес и пористую структуру, имеют свои преимущества. Можно использовать новый материал при изготовлении часов и ювелирных изделий, также материал имеет большое значение для химиков: пористый материал имеет огромную площадь поверхности, что повысит эффективность химических реакций, которые зависят от наличия золота (золото выступает в роли катализатора). Наконец, учёные показали, что из пористого золота можно создать крайне чувствительные датчики давления. Список можно продолжать и продолжать, но Меззенга уверен, что к новой форме золота найду новые области применения.

Источник материала: phys.org/news/2015-11-real-gold-air.html

Комментарии для сайта Cackle
Отправить сообщение об ошибке?
Ваш браузер останется на этой же странице
Спасибо!