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
Väitös: Työpaikoilla käytettävät robotit muuttavat valtasuhteita ja voivat aiheuttaa teknostressiä5.11.2026 08:00:00 EET | Tiedote
Työpaikoilla käytettävät robotit muuttavat työn tekemisen tapoja ja työpaikkojen valtasuhteita, osoittaa YTM Anna Lammen väitöstutkimus. Robotit voivat helpottaa työtä, mutta niiden käyttöönotto voi myös aiheuttaa teknostressiä, jos työntekijöiden tarpeita ja työn organisointia ei huomioida riittävällä tasolla.
Jyväskylässä järjestettävä Rauhan riimit -tapahtuma tuo koululaiset yhteen rakentamaan rauhaa rapin, kielen ja luovuuden keinoin4.11.2026 15:30:58 EET | Tiedote
Jyväskylässä järjestetään keskiviikkona 11.11. Rauhan riimit - tapahtumapäivä, joka tuo yhteen UNESCO-koulujen oppilaita Kuopion, Jyväskylän ja Pirkanmaan alueilta. Tapahtuman keskiössä ovat rauhankasvatus, kulttuuriperintö, kestävä tulevaisuus sekä luovan ilmaisun mahdollisuudet.
Itsemyötätunnon pelko voi lisätä perfektionististen urheilijoiden mielenterveyden haavoittuvuutta4.11.2026 07:00:00 EET | Tiedote
Perfektionistinen käyttäytyminen on yleistä kilpaurheilussa, mutta sen on todettu lisäävän mielenterveysongelmien riskiä. Jyväskylän yliopiston tutkimuksessa erityisesti itsemyötätunnon pelko näyttäytyi merkittävänä mielenterveyden haavoittuvuutta lisäävänä tekijänä perfektionistisilla kilpaurheilijoilla.
Tutkimus: Lapsen koulupoissaolot voivat haastaa vanhemmuutta3.11.2026 07:05:00 EET | Tiedote
Lapsen pitkittyneet vaikeudet käydä koulua kuormittavat koko perhettä. Jyväskylän yliopiston tutkimuksen mukaan pitkittynyt koulukieltäytyminen herättää vanhemmissa syyllisyyttä, epävarmuutta ja huolta sekä muuttaa heidän käsitystään omasta vanhemmuudestaan.
Jyväskylän yliopiston Juho Leppänen palkittiin vuoden 2025 parhaasta tilastotieteen gradusta2.11.2026 07:30:00 EET | Tiedote
Suomen Tilastoseura on myöntänyt arvostetun Leo Törnqvist -palkinnon Jyväskylän yliopiston matematiikan ja tilastotieteen laitokselta valmistuneelle filosofian maisteri Juho Leppäselle parhaasta vuonna 2025 valmistuneesta tilastotieteen pro gradu -tutkielmasta. Leo Törnqvist -palkinto on yksi suomalaisen tilastotieteen arvostetuimmista tunnustuksista, ja se myönnetään ansiokkaalle tilastotieteen alan pro gradu -tutkielmalle.
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