Profesör Young-Shin Jun, yakın zamanda yapılan bir keşfin önemini vurgulayarak, "Farklı şekilde işlevselleştirilmiş nanogözeneklerdeki öncü iyonların yerel konsantrasyonlarını öğrenmek... önemli katalitik reaksiyonlar hakkındaki anlayışımızı geliştirebilir" diyor.
Amerika Birleşik Devletleri'nde, St. Louis'deki Washington Üniversitesi'nden bir ekip, nanogözenekler içindeki kirleticileri hassas bir şekilde kontrol etmek için bir yöntem geliştirdi. 2024'te elde edilen bu atılım, tuzdan arındırma, karbondioksit depolaması ve katalitik süreçler için önemli etkilere sahip.
Young-Shin Jun ve Srikanth Singamaneni liderliğindeki araştırmacılar, proton ve iyon kirleticilerinin konsantrasyonlarını ölçmek için plazmonik nanosensörler kullandı. Bulguları, kimyasal fonksiyonel grupların nanogözeneklerin içindeki iyon konsantrasyonunu ve pH'ını nasıl etkilediğini ortaya koyuyor.
Ekip, bozulmamış nanogözeneklerin anyon konsantrasyonunu artırırken katyon konsantrasyonunu bastırdığını, hidrofilik nanogözeneklerde ise pH'ın kimyasal fonksiyonel grupların asitliğine bağlı olduğunu keşfetti. Ağır metal konsantrasyonları da kimyasal etkileşimlerden güçlü bir şekilde etkileniyor.
Jun, "Bu bulgu, daha geniş bir ölçekte kullanılabilecek malzemeleri nasıl yapacağımızı belirlememize yardımcı olacak," diye açıklıyor. Nanogözenek kimyasını kontrol etme yeteneği, çeşitli uygulamalar için daha iyi malzemeler tasarlamanın kapılarını açıyor.
Singamaneni, "İşlevselleştirilmiş gözenekli malzemelerin plazmonik nanosensörlerle entegre edilmesi, nanogözenekli malzemelerin alışılmadık fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerini anlamak için evrensel ve güçlü bir yaklaşımdır." Bu yeni içgörü, su arıtımında ve diğer alanlarda devrim yaratmayı vaat ediyor.