Schlagwort: Nanopartikel

Seltene Einblicke in das Wachstum von Nanopartikeln

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„Schlüsselfaktor für Entwicklung hochaktiver Katalysatoren und Sensoren mit hoher Sensitivität“

Wie genau wachsen Nanopartikel in Lösungen? Forscherinnen und Forscher der Universität Hamburg und von DESY konnten diesen Prozess mit DESYs Röntgenlichtquelle PETRA III erstmals in Echtzeit verfolgen. Im Fachblatt „Nature Communications“ berichteten sie am 02.09.2022 über ihre Beobachtungen mit Hilfe der Methode der Röntgenptychographie, die den mikroskopischen Blick auf die dynamischen Prozesse ermöglicht. (Bilder: Rasterelektronenmikroskopische Aufnahmen der hohlen Kupfer-Nanowürfel – Grote et al., Nature Communications; CC BY 4.0 – creativecommons.org/licenses/by/4.0) weiterlesen…

Einzelne Atome verankern

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Neuer Ansatz für die Katalyse

Unter Führung der TU Wien hat ein internationales Forschungsteam eine Möglichkeit gefunden, wie man einzelne Atome kontrolliert und stabil auf einer Oberfläche verankern kann – ein wichtiger Schritt zur Katalyse mit Einzelatomen. Die neue Methode präsentierten die Forschenden um Bernhard C. Bayer am 19.08.2021 open access in ACS Nano der American Chemical Society und am 31.08.2021 auf der Internetseite der TU Wien. (Grafik: Atomares Modell: Indium-Einzelatom (blau), das mittels Silizium-Atom (rot) in einem Graphen Kohlenstoff-Kristallgitter (schwarz) verankert ist – © tu-wien.at) weiterlesen…

„Blinkende“ Kristalle können CO2 in Kraftstoffe umwandeln

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Ungewöhnliche Nanopartikel könnten bei der Suche nach einem Quantencomputer helfen

Winzige Kristalle „blinken“ wie Glühwürmchen und können Kohlendioxid, eine Hauptursache des Klimawandels, in Treibstoffe umwandeln. Ein von Forschern der Rutgers-Universität in New Jersey geleitetes Team hat ultrakleine Titandioxid-Kristalle geschaffen, die ein ungewöhnliches „Blinkverhalten“ zeigen und zur Herstellung von Methan und anderen Kraftstoffen beitragen könnten, so eine Studie in Angewandte Chemie. Die Nanopartikel bleiben lange Zeit geladen und könnten bei den Bemühungen zur Entwicklung von Quantencomputern helfen. weiterlesen…

Sicherer Nanopartikel-Nachweis

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Optimiertes Analyseverfahren reduziert falsche Nullergebnisse beim Nachweis von Nanopartikeln

In vielen Produkten des Alltags und in der Umwelt sind Nanopartikel enthalten. Um sie und ihre unterschiedlichen Größen nachzuweisen, werden Proben verschiedenen Analytik-Verfahren unterzogen. Wenn Nanopartikel während dieser Untersuchungen im Analysegerät verloren gehen, sind sie nicht mehr nachweisbar. Als Ergebnis erhält man dann ein falsches Nullergebnis. Um dieser Problematik auf den Grund zu gehen, hat das  INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in einem Kooperationsprojekt spezielle Test-Nanopartikel entwickelt und damit untersucht, wie man das Analyseverfahren so verfeinern kann, dass falsche Null-Ergebnisse vermieden werden. weiterlesen…

Touchless- statt Touchscreen

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Nanostrukturen reagieren auf Feuchtigkeit

Touchscreens sind praktisch, noch praktischer aber wären Touchless-Screens: Mit berührungsempfindlichen Bildschirmen begann zwar der Siegeszug der Smartphones, und Bank- oder Fahrkartenautomaten werden über sie gesteuert, dennoch haben sie einige Nachteile. So zeigen Touchscreens mit der Zeit mechanischen Verschleiß und wirken als Übertragungsweg für Bakterien und Viren. Um das zu vermeiden, haben Forscher des Stuttgarter Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung (MPI fkf) und der Ludwig-Maximilians-Universität München(LMU) Nanostrukturen entwickelt, die ihre elektrischen und wahlweise auch ihre optischen Eigenschaften ändern, sobald sich ihnen ein Finger nähert. weiterlesen…

Schadstoffabsorption durch Nanopartikel

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Einfache Beseitigung durch UV-Bestrahlung

Forscher der Universität Regensburg und des Massachusetts Institute of Technology (MIT, Cambridge, USA) haben biologisch abbaubare Nanopartikel entwickelt, die Schadstoffe aus Wasser und Erdreich absorbieren können. Doch nicht nur das: Nach dem Gebrauch lassen sich die Nanopartikel auch relativ einfach beseitigen, da sie verklumpen, wenn man sie UV-Licht aussetzt. Die Erfindung wurde jetzt in „Nature Communications“ vorgestellt. weiterlesen…

Nano-Tuning für Solarzellen

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Winzige Veränderung mit Riesenpotenzial: Projektergebnisse zur PV-Nanotechnik

Das Projekt NADNuM der Innovationsallianz Photovoltaik wurde am 31.03.2015 erfolgreich abgeschlossen. Das Forscherteam hat die Grundlagen gelegt, um künftig mit nanotechnologisch weiterentwickelten Solarzellen das Sonnenlicht besser zur Stromerzeugung verwerten zu können. Die effiziente Umwandlung des gesamten Sonnenspektrums in elektrische Energie ist ein anhaltendes Forschungsthema der Photovoltaik. Bislang benötigt man dafür sehr aufwendig hergestellte Stapelsolarzellen mit unterschiedlichen Bandlücken aus seltenen und teuren Materialien. Im verfolgten Ansatz wurden definierte, nanoskalige Lichteinfangmaterialien hergestellt, um die Nutzung des Sonnenlichtes in Dünnschicht-Solarzellen zu verbessern. Die für das Nano-Tuning benötigten Rohstoffe sind nahezu unbegrenzt verfügbar und nach heutigem Wissenstand ökologisch unbedenklich – so eine Erklärung der Innovationsallianz Photovoltaik im Bundesverband Solarwirtschaft. weiterlesen…

Nanobauteile nach Maß

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Herstellunng von Nanostrukturen mit neuer Methode in vielfältigen Formen und Materialkombinationen

Nanomaschinen nehmen den Weg von der Vision zur Wirklichkeit, und Forscher des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart helfen ihnen dabei jetzt einen guten Schritt voran. Sie haben eine Methode entwickelt, Materialen mit sehr unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften zu vielfältigen Nanostrukturen mit ungewöhnlichen Formen zu kombinieren. Auf einer gekühlten und drehbaren Scheibe züchteten die Wissenschaftler um Peer Fischer aus dem Dampf der Komponenten unter anderem Antennen für sichtbares Licht. Das Verfahren präpariert die Strukturen nicht nur exakter als bisherige Methoden, mit ihm lassen sich in kurzer Zeit parallel auch mehrere Milliarden Nanoelemente produzieren. weiterlesen…

Kinderstube der Nanopartikel

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Neues MPI-Modell ermöglicht Vorhersagen, wie Nanopartikel entstehen und gibt Hinweise, wie sich der Prozess steuern lässt

Nanopartikel sind vielseitige Hoffnungsträger: Sie sollen als Vehikel für medizinische Wirkstoffe oder Kontrastmittel ebenso dienen wie als elektronische Speicherpunkte oder Verstärkung in Stützmaterialien. Um sie für die verschiedenen Anwendungen gezielt in Form zu bringen, leisten Forscher des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Potsdam-Golm und der Universität im niederländischen Eindhoven nun einen grundlegenden Beitrag. Sie haben in einer Studie an Magnetit-Nanopartikeln ein Modell entwickelt, wie sich abhängig von den physikalischen Eigenschaften kristalline Teilchen eines Materials bilden. Nanopartikel aus Magnetit nutzen manche Bakterien, um sich im Magnetfeld der Erde zu orientieren, sie finden aber auch als Speichermaterial oder Kontrastmittel für Kernspin-Untersuchungen Verwendung. Zu verstehen, wie sie wachsen, könnte helfen, Nanopartikel mit gewünschten Eigenschaften gezielt zu züchten. weiterlesen…