Новый современный прибор был построен командой из лаборатории наноматериалов Университета Суонси, который поможет ученым бороться с изменением климата, микробными инфекциями и другими серьезными глобальными проблемами.

Команда изобрела и построила прибор для измерения пучка наночастиц с помощью ученых из Фрайбургского университета, Германия, и теперь установила его в британском национальном синхротронном научном центре Diamond Light Source, расположенном в Научно-инновационном кампусе Харвелла в Оксфордшире.

По первоначальному четырехлетнему контракту прибор будет доступен для использования сотрудниками и пользователями синхротрона Diamond и новой группой спутниковой лаборатории Университета Суонси, базирующейся на объекте Diamond, прикомандированной из Лаборатории наноматериалов в области инженерии Университета под руководством Профессор Ричард Палмер. Лаборатория является мировым лидером в изобретении революционной технологии пучка наночастиц.

Новый прибор в Суонси, расположенный на универсальном канале мягкого рентгеновского излучения (VerSoX) Diamond B07, позволит точно генерировать наноразмерные частицы из различных материалов методом газофазной конденсации, выбор их размера с помощью масс-спектрометра, а затем нанесение на поверхности для изготовления прототипов устройств. Это поможет ученым изучить и оптимизировать влияние размера, структуры и состава частиц на свойства, относящиеся к таким различным приложениям, как катализ, батареи и антибактериальные покрытия для медицинских имплантатов. Он может способствовать радикальным открытиям и инновациям как в энергетических, так и в медицинских технологиях. Первоначальное внимание будет уделяться производству зеленого водорода и зеленого аммиака в качестве чистого топлива. Это может внести положительный вклад в решение проблемы изменения климата за счет использования возобновляемых, но непостоянных источников энергии, таких как ветер, приливы и солнечные лучи, и хранения энергии в этих молекулах.

Источник наночастиц в Diamond дополнит кластерный источник сборки матрицы (MACS) и еще два новых инструмента, разработанных группой из Университета Суонси. Инструмент Diamond – это сверхточный источник наночастиц выбранного размера (также называемых кластерами), предназначенный для открытия и оптимизации материалов, а MACS предназначен для увеличения масштабов открытий, сделанных в этом модельном масштабе, до уровня производства.

Профессор Стив Уилкс, проректор Университета Суонси, сказал: «Установка этого нового прибора с наночастицами знаменует начало стратегического партнерства между Университетом Суонси и Diamond Light Source и поддерживается правительством Уэльса. Это открывает новые возможности для сотрудников и сообщества пользователей Diamond работать вместе с нашей вспомогательной командой Университета Суонси, базирующейся в Diamond, по замыслу профессора Палмера. В частности, наночастицы обладают огромным потенциалом в качестве новых катализаторов устойчивого производства энергии, таких как расщепление воды солнечным светом для получения чистого водородного топлива, а также для синтеза лекарств и датчиков ».

Профессор Лоран Чапон, директор отдела физических наук Diamond, прокомментировал: «Diamond всегда хочет предлагать сообществу пользователей самые современные инструменты, зачастую уникальные в мире. Один из способов продвижения наших технологий – это партнерство с ключевыми университетами, чтобы помочь нам добиться баланса между научным видением и потребностями сообщества. Наше сотрудничество с Университетом Суонси обеспечивает уникальную экспериментальную установку (пучок наночастиц) для открытия материалов, которая поддерживает наше сообщество по поверхностям, интерфейсам и катализаторам в решении насущных проблем глобального здравоохранения и климата. Теперь мы все с нетерпением ждем прогресса в знаниях, которые принесет эта новая способность ».

Управление по науке в рамках программы Sêr Cymru правительства Уэльса поддерживает прикомандирование доктора Yubiao Niu из команды Суонси в Diamond через промышленную стипендию Sêr Cymru. Он введет в эксплуатацию новый прибор и изучит использование катализаторов из наночастиц для низкоэнергетического синтеза аммиака и хранения водорода, при этом он также будет сотрудничать с Имперским колледжем.

Профессор Питер Халлиган, главный научный советник WG, сказал: «Производство водородного топлива, такого как аммиак, обещает решить несколько технических проблем, с которыми сталкивается водород, но имеет свои проблемы. Метод металлического кластерного катализатора – это инновационная технология, которая заслуживает изучения и использования в полной мере. Следует приветствовать доктора Юбяо Ню, Университет Суонси, Diamond Light Source и Имперский колледж за их дальновидность и амбиции в этой захватывающей области исследований »

Источник: https://www.swansea.ac.uk/[19459009provided