Новото „пластмасово злато“ ще бъде особено търсено в производството на часовници и бижута, но също така е подходящо за химическа катализа, електронни приложения или радиационна защита.
Изследователят Леони Вант Хаг, докторант в лабораторията ETH в Цюрих, под ръководството на специалиста по меки материали професор Рафаеле Меценга, успя да създаде нова форма на злато, която тежи между пет и 10 пъти по-малко от традиционните 18 карата.
Конвенционалната смес обикновено е три четвърти злато и една четвърт мед, с плътност приблизително 15 g/cm3. The ново злато има плътност само 1,7 g/cm3. И все пак това е все още 18-каратово злато.
Вместо метален легиращ елемент и както е обяснено в Advanced Functional Materials, тези учени са използвали протеинови влакна и полимерен латекс, за да образуват матрица, в която са вградили тънки дискове от златни нанокристали.
Освен това, лекото злато съдържа безброй малки въздушни джобове, които са невидими за окото. Златните тромбоцити и пластмасата са слети в материал, който лесно може да бъде обработен механично.
18-каратово "пластмасово" злато
Ето как изследователите успяха да разредят златото: Първо, те добавят тези съставки към водата и създават дисперсия. След добавяне на сол, за да се превърне дисперсията в гел, водата се заменя с алкохол.
След това те поставят алкохолния гел в барокамера, където се регистрират високи налягания и свръхкритична атмосфера на въглероден диоксид. Когато налягането се освободи, се постига хомогенен аерогел. Може да се приложи топлина за отгряване на пластмасовите полимери, като по този начин материалът се трансформира и уплътнява в желаната крайна форма, запазвайки състава от 18 карата.
"Това злато има материалните свойства на пластмасатаМеценга обяснява. Ако парче падне върху твърда повърхност, това звучи като пластмаса. Но той блести като метално злато и може да бъде полиран и обработен във всяка желана форма.
Изследователите могат дори да регулират твърдостта на материала, като променят състава на златото. Те също могат да заменят латекса в матрицата с други пластмаси, като полипропилен.
Не само часовници и бижута
Тъй като полипропиленът се втечнява при определена температура, изработеното от него пластмасово злато може да имитира процеса на топене на златото, но при много по-ниски температури. В допълнение, формата на златните наночастици може да промени цвета на материала: нанопластините произвеждат типичния златен блясък, докато сферичните златни наночастици придават на материала виолетов оттенък.
Mezzenga детайлизира, че "като общо правило, нашата техника ни позволява да създаваме почти всеки тип злато, което сме избрали, в съответствие с желаните свойства".
В този смисъл той подчертава, че въпреки че пластмасовото злато ще бъде особено търсено при производството на часовници и бижута, то също ще го направи е подходящ за химическа катализа, електронни приложения или радиационна защита. Изследователите са заявили патенти както за процеса, така и за материала.
За момента инвеститорите и пазарът на благородни метали не са се изказали нито в полза, нито против новото злато.