Χρυσό 2D με πάχος μόλις δύο ατόμων δημιούργησαν βρετανοί επιστήμονες

Επιστήμονες στη Βρετανία δημιούργησαν μια νέα μορφή χρυσού που είναι η πιο λεπτή στον κόσμο, με πάχος μόλις δύο ατόμων. Το νέο υλικό μπορεί μελλοντικά να έχει μια ευρεία γκάμα εφαρμογών στην ιατρική, στις ηλεκτρονικές βιομηχανίες, καθώς και ως καταλύτης για την επιτάχυνση των χημικών αντιδράσεων σε πολλές βιομηχανικές διαδικασίες.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Λιντς, με επικεφαλής τον καθηγητή Στέφεν Έβανς, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό «Advanced Science», πέτυχαν να δημιουργήσουν χρυσό πάχους μόνο 0,47 νανομέτρων (δισεκατομμυριοστών του μέτρου), ένα εκατομμύριο φορές πιο λεπτό από ένα νύχι ανθρώπινου δάχτυλου.

Το υλικό θεωρείται δισδιάστατο (2D), καθώς αποτελείται από μόνο δύο στρώματα ατόμων, το ένα πάνω στο άλλο. Όλα τα άτομά του είναι επιφανείας και ορατά, με άλλα λόγια το νέο υλικό δεν έχει καθόλου άτομα εσωτερικά, που δεν φαίνονται. Επειδή ακριβώς όλα τα άτομα του νέου νανοχρυσού είναι επιφανειακά και άρα συμμετέχουν στη χημική διαδικασία της κατάλυσης, αυτή είναι πολύ πιο αποτελεσματική. 

Οι δοκιμές έδειξαν ότι το νέο υπέρλεπτο μέταλλο είναι δέκα φορές πιο αποτελεσματικό ως καταλύτης, σε σχέση με τα σήμερα χρησιμοποιούμενα νανοσωματίδια χρυσού, που είναι τρισδιάστατα υλικά (3D), με την πλειονότητα των ατόμων τους κρυμμένα κάτω από την επιφάνεια.

«Η βιομηχανία θα μπορεί να παίρνει το ίδιο αποτέλεσμα, χρησιμοποιώντας μια μικρότερη ποσότητα χρυσού, κάτι που έχει οικονομικά πλεονεκτήματα, από τη στιγμή που μιλάμε για ένα πολύτιμο μέταλλο», δήλωσε ο Έβανς.

Μεταξύ άλλων, ο νέος νανοχρυσός μπορεί να αποτελέσει τη βάση για τη δημιουργία τεχνητών ενζύμων, που θα αξιοποιηθούν σε ιατρικά διαγνωστικά τεστ-εξπρές, καθώς επίσης να χρησιμοποιηθεί σε συστήματα καθαρισμού του νερού, σε εύκαμπτες ηλεκτρονικές και διαφανείς οθόνες και σε άλλες εφαρμογές.

Το πρώτο δισδιάστατο υλικό, το γραφένιο (από άτομα άνθρακα), είχε δημιουργηθεί στο Πανεπιστήμιο του Μάντσεστερ το 2004.