Springen naar inhoud

- - - - -

Wolk elektronen rond nanodeeltje


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Wien Ee

    Wien Ee


  • >1k berichten
  • 3133 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 november 2013 - 10:04

Rond ceriumdioxide-nanodeeltjes kan een soort wolk ontstaan van elektronen die niet aan één atoomkern gebonden zijn. Het lijkt wel een elektronenspons.

Dat zo’n deeltje van 3 nanometer zich chemisch anders gedraagt dan grotere brokken ceriumdioxide is dan ook geen wonder. Die CeO2-nanodeeltjes zijn in staat om reactieve zuurstofverbindingen zoals waterstofperoxide weg te vangen.

Tot nu toe werd gedacht dat dat komt doordat de verhouding tussen Ce en O net niet helemaal stoichiometrisch is: op het oppervlak mist hier en daar een zuurstofkern, met als gevolg dat een deel van het cerium drie- in plaats van vierwaardig is. De reactieve zuurstof zou als het ware dit defect verhelpen.

Wetenschappers is het nu voor het eerst gelukt om deze chemische reactie in realtime door te lichten met harde röntgenstraling. En dan niet in een vacuüm maar in oplossing. En daar kwam uit dat niets wijst op het bestaan van individuele Ce3+-ionen. Het lijkt er meer op dat de complete elektronenwolk van het nanodeeltje zich profileert als ‘redoxpartner’.

Dit werpt een heel nieuw licht op de werking van deze nanodeeltjes, en het doet op z’n minst vermoeden dat er een paar reacties zijn waarvan we nog niet eens beseffen dat nano-CeO2 ze kan katalyseren. Wat weer gevolgen zou kunnen hebben voor de discussie over de risico’s. Het roept tevens de vraag op of ándere nanomaterialen, zoals het op grote schaal toegepaste titaniumdioxide, soms óók zo'n sponsje vormen.

Geplaatste afbeelding
Transmission Electron Microscope (TEM) image of the 3nm CeO2 NPs


Bron, lees meer:
C2W
ESRF


Publicatie:
Jean-Daniel Cafun, et al.: Absence of Ce3+ Sites in Chemically Active Colloidal Ceria Nanoparticles
Heb je interesse in journalistiek? Wij zoeken versterking! Speurwerk, deel van het team, meer weten: klik.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Typhoner

    Typhoner


  • >1k berichten
  • 2446 berichten
  • VIP

Geplaatst op 17 november 2013 - 18:10

tja, vanaf het moment dat je twee of meer atomen bij elkaar zet, zijn atomen in principe niet meer absoluut lokaliseerbaar. Vaak kan je alsnog een bevredigend inzicht krijgen middels modellen die toch elk elektron aan een atoom of binding toewijzen, en vaak ook niet. Het is vooral interessant dat ze het in situ hebben kunnen meten, dunkt me - vergelijking met ab initio berekeningen lijkt me nu een voor de hand liggende stap (kan de full text nu niet zien, dus mss hebben ze het al gedaan).

Veranderd door Typhoner, 17 november 2013 - 18:11

This is weird as hell. I approve.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures