Des chimistes de l'université ITMO ont réussi à créer des nanoparticules creuses à partir de métaux liquides. La nouvelle méthode facilitera non seulement la production de ces particules, mais il permettra aussi de modifier les propriétés des nanocapsules métalliques. Un article sur le sujet a été publié dans Chimie des Matériaux .

Des scientifiques de l'Université ITMO ont suggéré une méthode alternative pour la production de nanocapsules métalliques à partir de métaux de transition basée sur la réaction de remplacement galvanique. Ces nanocapsules creuses sont largement utilisées à des fins diverses :de l'administration ciblée de médicaments à l'induction de catalyse en pétrochimie.

Les méthodes classiques de production de nanoparticules creuses sont complexes et coûteuses :les chercheurs utilisent le plus souvent des métaux précieux comme le platine, argent ou or. Des chercheurs de l'Université ITMO ont réussi à utiliser du métal liquide, à savoir le gallium et son alliage avec l'indium, dans le même but. Leur nouvelle méthode rendra la production de nanocapsules creuses en métal non noble considérablement plus simple et moins chère. Une goutte de métal chauffée à 30 degrés Celsius et soumise à des ultrasons produit des micro et nanogouttelettes. Puis, ces micro- et nanogouttelettes sont soumises à la réaction de remplacement galvanique, résultant en des particules métalliques creuses.

« Nous pouvons produire aussi bien des particules creuses monométalliques que bi- voire trimétalliques, " note Aleksandra Falchevskaya, auteur principal de l'étude et étudiant en master au pôle ChemBio de l'Université ITMO. "Nous pouvons utiliser des substances supplémentaires pour contrôler les propriétés des particules, comme les rendre moins lisses, les doter de ramifications qui augmentent leur superficie totale, les rendant plus ou moins poreux, ou changer l'épaisseur de leurs murs. C'est une méthode polyvalente. Il permettra à tout chercheur de créer une capsule d'une forme et d'une taille spécifiques, adapté aux besoins de l'expérience qu'ils planifient."

Un autre avantage des métaux liquides est qu'ils sont relativement inactifs. Pour cette raison, des procédures similaires pourraient potentiellement être effectuées avec plus de 20 autres métaux possédant un potentiel de réduction plus élevé que le gallium et l'indium dans la série d'activités électrochimiques.