Tandem X-ray absorption spectroscopy and scattering forin situtime-resolved monitoring of gold nanoparticle mechanosynthesis

Autor(es)

de Oliveira, Paulo F. M. ^{[1, 2]} ; Michalchuk, Adam A. L. ^[1] ; Buzanich, Ana Guilherme ^[1] ; Bienert, Ralf ^[1] ; Torresi, Roberto M. ^[2] ; Camargo, Pedro H. C. ^{[3, 2]} ; Emmerling, Franziska ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] BAM Fed Inst Mat Res & Testing, Richard Willstatter Str 11, D-12489 Berlin - Germany

^[2] Univ Sao Paulo, Inst Quim, Av Lineu Prestes 748, BR-05508000 Sao Paulo - Brazil

^[3] Univ Helsinki, Dept Chem, AI Virtasen Aukio 1, Helsinki - Finland

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: CHEMICAL COMMUNICATIONS; v. 56, n. 71, p. 10329-10332, SEP 14 2020.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

Current time-resolvedin situapproaches limit the scope of mechanochemical investigations possible. Here we develop a new, general approach to simultaneously follow the evolution of bulk atomic and electronic structure during a mechanochemical synthesis. This is achieved by coupling two complementary synchrotron-based X-ray methods: X-ray absorption spectroscopy (XAS) and X-ray diffraction. We apply this method to investigate the bottom-up mechanosynthesis of technologically important Au micro and nanoparticles in the presence of three different reducing agents, hydroquinone, sodium citrate, and NaBH4. Moreover, we show how XAS offers new insight into the early stage generation of growth species (e.g.monomers and clusters), which lead to the subsequent formation of nanoparticles. These processes are beyond the detection capabilities of diffraction methods. This combined X-ray approach paves the way to new directions in mechanochemical research of advanced electronic materials. (AU)

• Processo FAPESP: 15/26308-7 - Otimização das propriedades físico-químicas de materiais nano-estruturados e suas aplicações em reconhecimento molecular, catálise e conversão/armazenamento de energia
• Beneficiário: Roberto Manuel Torresi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/15456-0 - Mecanoquímica de sólidos como rota verde para síntese de materiais avançados
• Beneficiário: Paulo Filho Marques de Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 19/01619-0 - Elucidação dos mecanismos de formação de nanopartículas de metais nobres em condições de moagem mecânica no estado sólido utilizando técnicas in situ
• Beneficiário: Paulo Filho Marques de Oliveira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado