คุณรู้หรือไม่ว่าแอปพลิเคชันของสายนาโนเงิน?

วัสดุนาโนหนึ่งมิติหมายถึงขนาดของวัสดุหนึ่งมิติที่อยู่ระหว่าง 1 ถึง 100 นาโนเมตรเมื่อเข้าสู่ระดับนาโน อนุภาคโลหะจะแสดงผลพิเศษที่แตกต่างจากอนุภาคโลหะขนาดมหึมาหรืออะตอมโลหะเดี่ยว เช่น เอฟเฟกต์ขนาดเล็ก ส่วนต่อประสาน เอฟเฟกต์ เอฟเฟกต์ขนาดควอนตัม เอฟเฟกต์อุโมงค์ควอนตัมด้วยกล้องจุลทรรศน์ และเอฟเฟกต์การกักเก็บอิเล็กทริกดังนั้น สายนาโนของโลหะจึงมีศักยภาพในการใช้งานที่ยอดเยี่ยมในด้านไฟฟ้า ออปติก ความร้อน แม่เหล็ก และการเร่งปฏิกิริยาในหมู่พวกเขา สายนาโนเงินถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวเร่งปฏิกิริยา การกระเจิงของรามานที่ปรับปรุงพื้นผิว และอุปกรณ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม การนำความร้อน ความต้านทานพื้นผิวต่ำ ความโปร่งใสสูง และความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี เซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบาง ไมโครอิเล็กโทรด และไบโอเซนเซอร์

ลวดนาโนเงินที่ใช้ในด้านตัวเร่งปฏิกิริยา

วัสดุนาโนเงิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุนาโนเงินที่มีขนาดสม่ำเสมอและอัตราส่วนกว้างยาวสูง มีคุณสมบัติในการเร่งปฏิกิริยาสูงนักวิจัยใช้ PVP เป็นตัวปรับพื้นผิวและเตรียมลวดนาโนเงินด้วยวิธีไฮโดรเทอร์มอล และทดสอบคุณสมบัติของปฏิกิริยาลดออกซิเจนด้วยไฟฟ้า (ORR) โดยไซคลิกโวลแทมเมทรีพบว่าลวดนาโนเงินที่เตรียมโดยไม่ใช้ PVP มีนัยสำคัญ ความหนาแน่นกระแสของ ORR เพิ่มขึ้น ซึ่งแสดงถึงความสามารถด้านอิเล็กโทรคะทาไลติกที่แข็งแกร่งขึ้นนักวิจัยอีกคนหนึ่งใช้วิธีโพลิออลเพื่อเตรียมลวดนาโนเงินและอนุภาคนาโนเงินอย่างรวดเร็วและง่ายดาย โดยควบคุมปริมาณ NaCl (เมล็ดทางอ้อม)โดยวิธีการสแกนศักย์เชิงเส้นพบว่าลวดนาโนเงินและอนุภาคนาโนเงินมีกิจกรรมทางไฟฟ้าที่แตกต่างกันสำหรับ ORR ภายใต้สภาวะอัลคาไลน์ ลวดนาโนเงินแสดงประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาที่ดีกว่า และลวดนาโนเงินเป็น ORR เมทานอลด้วยไฟฟ้ามีความต้านทานที่ดีกว่านักวิจัยอีกคนหนึ่งใช้ลวดนาโนเงินที่เตรียมโดยวิธีโพลิออลเป็นอิเล็กโทรดตัวเร่งปฏิกิริยาของแบตเตอรี่ลิเธียมออกไซด์ด้วยเหตุนี้ จึงพบว่าเส้นลวดนาโนเงินที่มีอัตราส่วนกว้างยาวมีพื้นที่ทำปฏิกิริยาขนาดใหญ่และความสามารถในการลดออกซิเจนที่รุนแรง และส่งเสริมปฏิกิริยาการสลายตัวของแบตเตอรี่ลิเธียมออกไซด์ให้ต่ำกว่า 3.4 V ส่งผลให้ประสิทธิภาพทางไฟฟ้ารวมอยู่ที่ 83.4% แสดงคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม

ลวดนาโนเงินที่ใช้ในสนามไฟฟ้า

สายนาโนเงินค่อยๆ กลายเป็นจุดสนใจในการวิจัยของวัสดุอิเล็กโทรด เนื่องจากการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ความต้านทานพื้นผิวต่ำ และความโปร่งใสสูงนักวิจัยเตรียมอิเล็กโทรดลวดนาโนเงินแบบใสที่มีพื้นผิวเรียบในการทดลอง ฟิล์ม PVP ถูกใช้เป็นชั้นการทำงาน และพื้นผิวของฟิล์มลวดนาโนเงินถูกปกคลุมด้วยวิธีการถ่ายโอนเชิงกล ซึ่งช่วยปรับปรุงความหยาบผิวของลวดนาโนได้อย่างมีประสิทธิภาพนักวิจัยได้เตรียมฟิล์มนำไฟฟ้าโปร่งใสที่มีความยืดหยุ่นพร้อมคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียหลังจากที่ฟิล์มโปร่งใสนำไฟฟ้าถูกดัดงอ 1,000 ครั้ง (รัศมีการดัด 5 มม.) ความต้านทานพื้นผิวและการส่องผ่านของแสงไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ และสามารถนำไปใช้กับจอแสดงผลคริสตัลเหลวและอุปกรณ์สวมใส่ได้อย่างกว้างขวางอุปกรณ์อิเล็คทรอนิกส์และโซลาร์เซลล์และสาขาอื่นๆอีกมากมาย.นักวิจัยอีกคนหนึ่งใช้โมโนเมอร์ bismaleimide 4 ตัว (MDPB-FGEEDR) เป็นสารตั้งต้นในการฝังโพลิเมอร์นำไฟฟ้าโปร่งใสที่เตรียมจากเส้นลวดนาโนเงินการทดสอบพบว่าหลังจากที่โพลิเมอร์นำไฟฟ้าถูกเฉือนโดยแรงภายนอก รอยบากได้รับการซ่อมแซมภายใต้ความร้อนที่อุณหภูมิ 110°C และ 97% ของค่าการนำไฟฟ้าพื้นผิวสามารถกู้คืนได้ภายใน 5 นาที และสามารถตัดและซ่อมแซมตำแหน่งเดิมซ้ำๆ ได้ .นักวิจัยอีกคนใช้เส้นลวดนาโนเงินและโพลิเมอร์หน่วยความจำรูปร่าง (SMPs) เพื่อเตรียมพอลิเมอร์นำไฟฟ้าที่มีโครงสร้างสองชั้นผลการวิจัยพบว่าโพลิเมอร์มีความยืดหยุ่นและการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม สามารถคืนสภาพการเสียรูปได้ 80% ภายใน 5 วินาที และแรงดันไฟฟ้าเพียง 5V แม้ว่าการเปลี่ยนรูปแรงดึงถึง 12% ก็ยังคงรักษาการนำไฟฟ้าได้ดี นอกจากนี้ LED ยังมีศักยภาพในการเปิดเครื่อง เพียง 1.5V.พอลิเมอร์นำไฟฟ้ามีศักยภาพในการใช้งานที่ยอดเยี่ยมในด้านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้ในอนาคต

ลวดนาโนเงินถูกนำไปใช้ในด้านทัศนศาสตร์

เส้นลวดนาโนเงินมีค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดี และความโปร่งใสสูงที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวของพวกมันเองได้รับการนำไปใช้อย่างกว้างขวางในอุปกรณ์ออปติก เซลล์แสงอาทิตย์ และวัสดุอิเล็กโทรดอิเล็กโทรดลวดนาโนสีเงินโปร่งใสที่มีพื้นผิวเรียบมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีและค่าการส่งผ่านสูงถึง 87.6% ซึ่งสามารถใช้เป็นทางเลือกแทนไดโอดเปล่งแสงอินทรีย์และวัสดุ ITO ในเซลล์แสงอาทิตย์

ในการเตรียมการทดลองฟิล์มนำไฟฟ้าโปร่งใสแบบยืดหยุ่น มีการสำรวจว่าจำนวนของชั้นลวดนาโนเงินจะมีอิทธิพลต่อความโปร่งใสหรือไม่พบว่าเมื่อจำนวนรอบการทับถมของเส้นลวดนาโนเงินเพิ่มขึ้นเป็น 1, 2, 3 และ 4 เท่า ความโปร่งใสของฟิล์มนำไฟฟ้าที่โปร่งใสนี้จะค่อยๆ ลดลงเหลือ 92%, 87.9%, 83.1% และ 80.4% ตามลำดับ

นอกจากนี้ เส้นลวดนาโนเงินยังสามารถใช้เป็นตัวพาพลาสมาที่เสริมพื้นผิวและใช้กันอย่างแพร่หลายในการทดสอบรามานสเปกโทรสโกปี (SERS) ที่ปรับปรุงพื้นผิวเพื่อให้ได้การตรวจจับที่มีความไวสูงและไม่ทำลายนักวิจัยใช้วิธีการที่มีศักยภาพคงที่ในการเตรียมอาร์เรย์ลวดนาโนสีเงินผลึกเดี่ยวที่มีพื้นผิวเรียบและอัตราส่วนภาพสูงในเทมเพลต AAO

ลวดนาโนเงินที่ใช้ในด้านเซ็นเซอร์

ลวดนาโนเงินถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในด้านเซ็นเซอร์ เนื่องจากการนำความร้อน การนำไฟฟ้า ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และคุณสมบัติต้านแบคทีเรียที่ดีนักวิจัยใช้เส้นลวดนาโนเงินและอิเล็กโทรดดัดแปลงที่ทำจาก Pt เป็นเซ็นเซอร์ฮาไลด์เพื่อทดสอบองค์ประกอบฮาโลเจนในระบบสารละลายด้วยไซคลิกโวลแทมเมทรีความไวคือ 0.059 ในสารละลาย Cl 200 μmol/L~20.2 mmol/LμA/(mmol•L) ในช่วง 0μmol/L~20.2mmol/L Br- และ I-solutions คือ 0.042μA/(mmol•L) และ 0.032μA/(mmol•L) ตามลำดับนักวิจัยใช้อิเล็กโทรดคาร์บอนโปร่งใสดัดแปลงที่ทำจากลวดนาโนเงินและไคโตซานเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบ As ในน้ำด้วยความไวสูงนักวิจัยอีกคนหนึ่งใช้เส้นลวดนาโนเงินที่เตรียมโดยวิธีโพลิออลและดัดแปลงอิเล็กโทรดคาร์บอนที่พิมพ์หน้าจอ (SPCE) ด้วยเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกเพื่อเตรียมเซ็นเซอร์ H2O2 ที่ไม่ใช่เอนไซม์การทดสอบโพลาโรกราฟิกแสดงให้เห็นว่าเซ็นเซอร์แสดงการตอบสนองกระแสที่เสถียรในช่วง 0.3 ถึง 704.8 μmol/L H2O2 โดยมีความไว 6.626 μA/(μmol•cm2) และเวลาตอบสนองเพียง 2 วินาทีนอกจากนี้ จากการทดสอบการไทเทรตในปัจจุบัน พบว่าการฟื้นตัวของ H2O2 ของเซ็นเซอร์ในซีรั่มของมนุษย์สูงถึง 94.3% ซึ่งเป็นการยืนยันเพิ่มเติมว่าเซ็นเซอร์ H2O2 แบบไม่ใช้เอนไซม์นี้สามารถนำไปใช้กับการวัดตัวอย่างทางชีวภาพได้