3月11日出版的《Nature》子刊《Scientific Reports》刊登了我校化工学院青年讲师赵宏为第一作者的研究论文《Green “planting” nanostructured single crystal silver》。该成果是赵宏老师在苏州大学攻读博士期间与上海交通大学材料学院合作完成的。
纳米结构贵金属,尤其是单晶贵金属,因其光、电、催化方面的特异性能而成为当前研究热点。在以往的研究中,为了得到特殊形貌的贵金属纳米结构,大都需要采用表面活性剂甚至用到有机溶剂来调控反应条件。本研究是基于成型活性碳孔结构表面还原性官能团能够被电化学转化以还原生长银等贵金属的基本原理,以立方氯化银晶体为晶种,在活性碳表面就会生长出带状、片状、花状等纳米结构银单晶,实现了纳米结构银单晶的“绿色种植”,提供了一种纳米结构贵金属单晶可控制备的新机制和相应的低成本绿色批量制备技术路线。
这项研究成果的创新意义:体系中不采用任何有机添加剂,未使用任何外加能源,实现了“全绿色”;利用多孔碳材料的电化学反应器和晶种负载能力,由反应物同时提供贵金属和化学能来源,巧妙形成稳定的贵金属单晶生长“新机理”;采用绿色农业方式制备新材料“新概念”。以绿色合成方式制备纳米结构贵金属单晶,将在纳米材料、电化学、催化等领域产生重要影响。论文中主要测试和表征是在江苏省海洋资源开发研究院测试平台完成的。
据悉,《scientific reports》是《Nature》集团于2011年创刊的综合性网络期刊,内容包括生物学、化学、物理和地球科学在内的所有自然科学领域。