Une équipe de recherche dirigée par le professeur Liu Xianwei du Département des sciences et de l’ingénierie de l’environnement de l’Université des sciences et technologies de Chine (USTC) de l’Académie chinoise des sciences (CAS) a fait des progrès dans l’imagerie dynamique de l’électrochimie interfaciale. Les résultats ont été publiés dans Communication Nature sous le titre « Imagerie dynamique de l’électrochimie interfaciale sur des nanofils d’Ag simples par interférométrie à diffusion plasmonique modulée en azimut ».
La conversion catalytique des polluants est une technique pivot dans le contrôle de la pollution de l’eau. L’étude des changements dynamiques des sites actifs dans les matériaux catalytiques environnementaux au cours du processus de conversion des polluants est cruciale pour comprendre la relation structure-activité de ces matériaux, déchiffrer le mécanisme catalytique et concevoir et développer de nouveaux catalyseurs environnementaux.
Bien que les chercheurs s’intéressent considérablement à l’analyse des sites actifs des nanomatériaux, des défis persistent dans l’étude de la progression dynamique des réactions à l’interface des nanomatériaux individuels dans des environnements aqueux doux.
En réponse aux défis susmentionnés, l’équipe de recherche a développé une technique d’imagerie interférométrique à diffusion plasmonique à haute résolution. En modulant la lumière incidente, ils ont efficacement éliminé les interférences de la lumière réfléchie, obtenant une imagerie interférométrique à diffusion plasmonique de surface avec une résolution spatiale élevée et des capacités anti-interférences robustes.
En prenant les réactions électrochimiques de surface sur l’argent comme exemple, l’équipe de recherche a suivi in situ le processus de transformation électrochimique dynamique d’un seul nanofil d’argent en solution, inscrit dans l’espace la distribution de la réaction du nanofil et fourni des preuves clés pour établir la relation entre le nanofil défauts de surface, reconfiguration et activité de réaction.
Cette méthode d’analyse par imagerie sans marquage peut être intégrée à des techniques telles que la microscopie électronique pour caractériser la structure et la composition chimique des nanomatériaux. Il offre une méthode d’analyse et une plateforme technologique efficaces pour l’imagerie in situ à haute résolution de la dynamique de conversion catalytique des polluants et pour décrypter leurs relations structure-activité.
Plus d’information:
Gang Wu et al, Imagerie dynamique de l’électrochimie interfaciale sur des nanofils Ag simples par interférométrie de diffusion plasmonique modulée en azimut, Communication Nature (2023). DOI : 10.1038/s41467-023-39866-8
Fourni par l’Université des sciences et technologies de Chine