14.01.2020, 11:09
Сергей Васильев
10,2 тыс

Швейцарские ученые получили «пластиковое золото»

Новая технология позволяет получить композитный материал на основе золота — такой же пластичный и сверкающий, но в несколько раз более легкий, чем сам драгоценный металл.

Швейцарские ученые получили «пластиковое золото» – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Peter Rüegg, ETH Zurich / Автор: Visellia Orfius

«Любители золотых часов и массивных ювелирных изделий будут взволнованы, — сообщает пресс-релиз Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zürich). — Предметы их страсти однажды могут стать намного легче, ничуть не теряя своего блеска». На основе драгоценного металла местные ученые смогли получить уникальный композитный материал — столь же эффектный, такой же удобный в обработке, как и обычные золотые сплавы, однако более легкий.

Традиционный сплав для изготовления золотых хронометров и украшений состоит из 3/4 золота и 1/4 меди и имеет плотность около 15 г/см3. Полученный ими полимер легче в несколько раз: его плотность составляет всего 1,7 г/см3 — и вместе с тем остается тем же 18-каратным золотом. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Advanced Functional Materials.

Чтобы получить такой композит, Рафаэль Меззенга (Raffaele Mezzenga) и его коллеги соединили крошечные, наноразмерные пластинки чистого золота с пластичным и легким матриксом из полистирола. Для этого водную взвесь исходных веществ обрабатывали солями, заставляя их образовать гидрогель. Затем воду вымывали спиртом, а спирт удаляли при высоком давлении, в атмосфере углекислого газа.

Швейцарские ученые получили «пластиковое золото» – иллюстрация к материалу на Naked Science
Золотые нанопластинки в полимерном матриксе / ©Stephan Handschin, ScopeM, ETH Zürich

Наконец, образовавшуюся рыхлую структуру аэрогеля подвергали воздействию высоких температур, выводя из него летучие молекулы и получая готовый пластичный композит. Его сходство с пластиками можно буквально услышать — по звуку падения золотого образца на поверхность стола. При этом материал можно отполировать и обработать для получения настоящих ювелирных изделий.

©ETH Zürich

По словам авторов работы, меняя условия производства и выбирая другие полимеры, можно получать белково-золотые композиты с другими свойствами — различной твердости и пластичности. Кроме того, контролируя форму и размеры золотых наночастиц, можно придать материалу различные сверкающие оттенки. Например, пластинчатые частицы делают его классическим желтым, а наносферы — фиолетовым.

Помимо часовой и ювелирной промышленности, такие композитные материалы могут найти применение и в других, более практичных областях хозяйства. По словам разработчиков, они подойдут для использования в составе противорадиационной защиты космических миссий, химических катализаторов и электроники — везде, где применяется золото сегодня.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий