Чеканка золота, древнее ремесло, восходящее к Древнему Египту, было возрождено исследователями из Университета Южной Флориды, Университета Клемсона и Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне. Сжимая наноскопические золотые слитки в двухмерные листовые формы, ученые воспроизвели сложный процесс золотой чеканки в наномасштабе.

Исследование, озаглавленное «Nanoscale Goldbeating: Solid-State Transformation of 0D and 1D Gold Nanoparticles to Anisotropic 2D Morphologies» было недавно опубликовано в журнале PNAS Nexus. В ней исследуется мир наноразмерных металлических деформаций и дается представление о формировании двумерных золотых листьев. Этот прорыв может иметь значительные последствия для нанотехнологий, материаловедения и различных отраслей промышленности, таких как возобновляемая энергетика, квантовые вычисления и наномедицина.

«Нас заинтриговала идея заимствования древних ремесел для современных процессов нанопроизводства», — говорит Майкл Цай Ванг, доцент кафедры машиностроения USF. «Возможность изготовления двумерных тонких пленок из наночастиц открывает новые горизонты в нанотехнологиях и материаловедении, поскольку мы продолжаем искать экологически чистые способы получения золота в USF».

Исследователи обнаружили, что форма, размер и порядок расположения наночастиц-предшественников играют решающую роль в определении конечной 2D-морфологии золотых листьев. Этот метод нанопроизводства позволяет точно контролировать форму, поперечный размер и толщину золотого листа, открывая новые возможности для широкого спектра применений.

«Создание метода твердотельной 2D-трансформации — это только отправная точка», — сказал Мд Рубайят-Э Танджил, докторант факультета машиностроения USF и первый автор статьи. «Его универсальность выходит за рамки золота и позволяет использовать его для работы с самыми разными материалами. Делясь своими результатами с научным сообществом, мы с нетерпением ожидаем расширения наших представлений о наноразмерной деформации металлов и открытия новых научных достижений».

Потенциал этой методики не ограничивается золотом, она может быть применена и к другим материалам. Исследователи считают, что их результаты будут способствовать созданию широкой палитры нанокристаллов и нанометаллов, что позволит совершить революцию в различных отраслях промышленности и технологий.

— «Возможность изготовления двумерных тонких пленок из наночастиц открывает новые горизонты в нанотехнологиях и материаловедении, поскольку в USF мы продолжаем искать экологичные способы получения золота». — Майкл Цай Ванг (Michael Cai Wang), доцент кафедры машиностроения USF.

— Его универсальность выходит за рамки золота и позволяет использовать его в различных материалах. Делясь своими результатами с научным сообществом, мы с нетерпением ожидаем углубления нашего понимания наноразмерной металлической деформации и открытия новых научных открытий». — Мд Рубайят-Э Танджил, докторант факультета машиностроения USF.

Чеканка золота — это многовековое ремесло, зародившееся в Древнем Египте более пяти тысячелетий назад. Скрупулезное истончение рассыпного золота до состояния сплетения, похожего на листья, украшало шедевры на протяжении всей истории человечества, такие как гробницы Фив и Саккары. Этот древний процесс оставил неизгладимый след в искусстве и украшениях разных культур.

Исследование, проведенное учеными из Университета Южной Флориды, Университета Клемсона и Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне, открывает новые возможности для нанотехнологий и материаловедения. Способность манипулировать наноразмерным золотом в форме двумерных пластин позволяет точно контролировать его форму и размер, что ведет к прогрессу в различных областях, таких как возобновляемые источники энергии, квантовые вычисления и наномедицина. Результаты данного исследования способны произвести революцию в промышленности и проложить путь к интересным будущим приложениям.

Оригинал earth-chronicles.ru