Uutta tietoa katalyyttisten kultananopartikkelien rakenteesta kantaja-aineen pinnalla
16.6.2020 10:04:45 EEST | Jyväskylän yliopisto | Tiedote
Useat jokapäiväisessä elämässä tarvittavat tuotteet valmistetaan katalyyttisten kemiallisten reaktioiden avulla. Katalyytit nopeuttavat reaktioita ja vähentävät reaktioiden tarvitsemaa energiaa.
Metallinanopartikkeleja on jo pitkään käytetty katalyytteinä monissa teollisesti tärkeissä reaktioissa. Viime vuosina mielenkiinto on kohdistunut nanometrikokoisiin ligandimolekyyleillä suojattuihin metallinanopartikkeleihin, joita voidaan valmistaa tarkasti halutun kokoisena ja joiden atomirakennekin yleensä tunnetaan. Tällaisten tarkasti määriteltyjen partikkelien käyttäminen voi parantaa katalyyttien atomitehokkuutta eli alentaa kalliin metallin määrää katalyytissä.
Yhteistutkimuksessa tutkijat valmistivat pieniä, vain noin kymmenen kulta-atomin kokoisia, fosfiinimolekyyleillä suojattuja partikkeleja, ja kiinnittivät niitä usean erilaisen kantaja-aineen päälle. Näytteitä tutkittiin röntgenspektroskopian ja kuvantamisen keinoin Utrechtin yliopistossa ja niille tehtiin teoreettisia malleja Jyväskylässä.
Tuloksina havaittiin, että kultapartikkelit hajoavat kulta-fosfiini-komplekseiksi piidioksidin pinnalla, mutta partikkeleja suojaava fosfiinikerros ”kuoriutuu” pois ceriumoksidin pinnalla, jolloin suojaamaton, metallinen kultapartikkeli voi olla aktiivinen katalyytti esimerkiksi hiilidioksidin hapetusreaktiossa. Teoreettiset laskut selittivät kokeellisia tuloksia erilaisten metallioksidipintojen ja kultapartikkelin välisten varausten siirtomallin avulla.
Linkki Chemistry-A European Journal -tiedejulkaisuun 2020:
https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/chem.202000637
Akatemiaprofessori Hannu Häkkisen tutkimusryhmän sivuille: https://www.jyu.fi/science/en/nanoscience-center/research/nanoclusters
Professori Karoliina Honkalan tutkimusryhmän sivuille: https://www.jyu.fi/science/en/chemistry/research/computational-chemistry-and-spectroscopy/catalysis
Grafiikka kannen kuvaa varten: Nisha Mammen/Jyväskylän yliopisto
Lisätietoja:
Akatemiaprofessori Hannu Häkkinen, tel. +358 400 247 973, hannu.j.hakkinen@jyu.fi
Viestinnän asiantuntija Tanja Heikkinen, tanja.s.heikkinen@jyu.fi, +358 50 581 8351
Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta
https://www.jyu.fi/science/fi
Twitter: jyscience FB: jyuscience
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Tanja HeikkinenViestinnän asiantuntija
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
Jyväskylän keskustassa sijaitsevan yliopiston kauniilla puistokampuksella sykkii monitieteinen ja moderni tiedeyliopisto – ihmisläheinen ja dynaaminen yhteisö, jonka 2500 asiantuntijaa ja 15 000 opiskelijaa etsivät ja löytävät vastauksia huomisen kysymyksiin. Jyväskylän yliopisto on ollut tulevaisuuden palveluksessa jo vuodesta 1863, jolloin suomenkielinen opettajankoulutus sai alkunsa täältä. Voimanlähteenämme on moniarvoinen vuoropuhelu tutkimuksen, koulutuksen ja yhteiskunnan välillä. Vaalimme tutkimuksen ja koulutuksen tasapainoa sekä ajattelun avoimuutta – sytytämme taidon, tiedon ja intohimon elää viisaasti ihmiskunnan parhaaksi. www.jyu.fi
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Jyväskylän yliopisto
Keski-Suomessa kehitetty tekoälymalli mahdollistaa nykyistä tehokkaamman suolistosyöpänäytteiden analysoinnin20.5.2026 14:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston informaatioteknologian tiedekunnan tutkijat onnistuivat tekoälyn avulla nopeuttamaan suolistosyöpänäytteiden analysointia ja ennustamaan solujen DNA:n virheenkorjausmekanismin toimintaa. Tutkijoiden kehittämän tekoälymallin analyysi voi lyhentää diagnoosiaikoja, tuoda kustannussäästöjä ja parantaa analyysin tarkkuutta. Tutkimus tehtiin yhteistyössä Keski-Suomen hyvinvointialueen kanssa ja se on Euroopan unionin osarahoittama.
Marjatta ja Eino Kollin säätiö vauhdittaa harvinaisten maametallien kestävää tutkimusta Jyväskylässä19.5.2026 07:05:00 EEST | Tiedote
Marjatta ja Eino Kollin säätiö ja Jyväskylän yliopiston kemian laitos käynnistävät merkittävän, nelivuotisen tutkimusyhteistyön harvinaisten maametallien parissa. Säätiön rahoittamassa, arvoltaan 400.000 euron Edistykselliset teknologiat harvinaisten maametallien tuotannossa -hankkeessa kehitetään uusia, ympäristöystävällisiä tapoja harvinaisten maametallien talteenottoon ja niiden erottamiseen toisistaan.
Liikuntaharjoittelun vaikutukset vaihtelevat ikääntyneillä yksilöllisesti19.5.2026 07:00:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston tuore väitöstutkimus vahvistaa, että liikuntasuosituksien mukaisella harjoittelulla voi ehkäistä lihasvoiman ja –massan katoa vielä yli 70-vuotiaana. Harjoittelun vaikutukset ovat yksilöllisiä, mutta parhaat tulokset saadaan kuntosaliharjoittelulla. Myös henkilöt, joilla on monia sairauksia voivat saada harjoittelulla hyviä tuloksia.
Luonnonilmiöt vaikuttavat poliittiseen päätöksentekoon19.5.2026 06:58:00 EEST | Tiedote
FM Atte Arffmanin ympäristöhistorian väitöskirja osoittaa, että luonnonilmiöt vaikuttavat merkittävästi poliittiseen päätöksentekoon. Luonnonilmiöt eivät ole vain politiikan kohteita, vaan ne voivat kiihdyttää, jarruttaa tai ylläpitää päätöksentekoprosesseja ja paljastaa aiempien ratkaisujen toimimattomuuden.
Jyväskylän yliopiston promootion juhlallisuudet näkyvät katukuvassa lauantaina18.5.2026 12:15:00 EEST | Tiedote
Jyväskylän yliopiston kahdennessatoista tiedekuntien yhteisessä promootiossa vihitään 80 maisteria ja 117 tohtoria. Lauantaina 23.5.2026 Jyväskylän yliopiston päärakennuksessa toimitettavaan promootioaktiin osallistuu noin 500 henkilöä.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme