La nueva y revolucionaria tecnología de microscopía electrónica desarrollada en el Nanocentro JEOL de York de la Universidad de York permite a los investigadores observar y analizar átomos individuales, pequeños cúmulos y nanopartículas en experimentos dinámicos in situ por primera vez.
El influyente trabajo que se está llevando a cabo en York está abriendo nuevas y sorprendentes oportunidades para observar y comprender el papel de los átomos en las reacciones en muchas áreas de las ciencias físicas. También tiene importantes implicaciones para los nuevos medicamentos y nuevas fuentes de energía.
Hasta aquí, observar átomos en reacción ha sido difícil. Al estudiar las reacciones en la superficie del catalizador, los científicos suelen tener que examinar sistemas idealizados en condiciones de vacío en lugar de examinar la realidad de un proceso catalítico industrial en un entorno gaseoso.
Sin embargo, en una primicia mundial, los Directores del York JEOL Nanocentre, Profesor Ed Boyes y Profesora Pratibha Gai, han desarrollado tecnología de microscopía electrónica de transmisión de barrido ambiental con corrección de aberración in situ de resolución atómica (AC-ESTEM in situ) para estudios de reacción de catalizador en condiciones de reacción realistas.
Con la nueva tecnología ahora es posible observar y analizar átomos individuales, pequeños cúmulos y nanopartículas en experimentos dinámicos in situ con entornos de reacción de gas controlados a temperaturas de funcionamiento iniciales de hasta 500 ° C en condiciones de reacción transitorias.
La investigación fundamental llevada a cabo en su totalidad en el Nanocentro JEOL de York, una importante colaboración a largo plazo entre los Departamentos de Química de la Universidad, Física y Electrónica, la Unión Europea, Yorkshire Forward y el fabricante líder de óptica electrónica JEOL - se informa en Annalen der Physik (Berlín).
Profesor Gai, Codirector del Nanocentro JEOL de York y profesor de microscopía electrónica con cátedras en los departamentos de química y física de York, dijo:"Nuestra investigación abre nuevas y emocionantes oportunidades para observar y estudiar átomos que reaccionan, los bloques de construcción básicos fundamentales de la materia, en muchas reacciones y es especialmente importante para el desarrollo de nuevos medicamentos y nuevas fuentes de energía ".
El equipo de científicos de York, que incluye a Michael Ward y al Dr. Leonardi Lari, ha logrado obtener imágenes de átomos de platino individuales sobre soportes de carbono en un catalizador que reacciona en condiciones de atmósfera y temperatura controladas.
Profesor Boyes, Codirector de York JEOL Nanocentre, con cátedras en los Departamentos de Física y Electrónica de York, dijo:"El platino sobre soportes de carbono es importante en muchas aplicaciones de la industria química, incluidas las fuentes de energía, como las pilas de combustible, y es un sistema modelo informativo en general".
El trabajo fue financiado por el Consejo de Investigación en Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC).