Sciencemag.cz
Doporučujeme
Hodinky z téměř ryzího zlata nemusejí být nijak těžké. Na ETH v Curychu vytvořili 18karátové zlato, které má oproti běžné slitině s mědí 5–10krát menší hustotu. Přitom si materiál i nadále udržuje lesk odpovídající 18 karátům.
Karáty vyjadřují podíl hmotnosti zlata ve výsledné slitině. Ryzí zlato má 24 karátů. 18 karátů tedy znamená, že směs má 3/4 hmotnostního podílu zlata. Plast ji ovšem nafoukne mnohem víc než měď – z hustoty 15 g na cm krychlový na pouhých 1,7 g/cm3. Van ‚t Hag, Mezzenga a jeho kolegové vzali jako základ matrici z plastu a proteinů (proteinová vlákna a polymerní latex), do které vložili tenké disky nanopolymerů zlata. Ve výsledném materiálu jsou pak navíc ještě miniaturní a zrakem neviditelné kapsy vyplněné vzduchem.
Samotný postup přípravy má řadu kroků. Základní složky vytvoří disperzi ve vodě, po přidání soli se z této disperze stane gel, následně se voda nahradí alkoholem. Za vysokého tlaku se pak tento gel promíchá s oxidem uhličitým (CO2 se za uvedených podmínek rozpouští v alkoholu). Pak se materiál žíhá, část dalších složek se tak odstraní a vše zhutní, takže vypadá opravdu jako zlato. Lze leštit a tvarovat jako zlato do požadované podoby, na druhé straně má ale mnohé vlastnosti plastu – např. když spadne na tvrdý povrch, neozve se žádné cinknutí.
Materiál lze rozsáhlým způsobem ladit, a to třeba volbou plastu. S polypropylenem namísto latexu bude mít směs odlišnou tvrdost. Směs zlata a polymeru lze také tavit – a to už při nízké teplotě, protože stačí zkapalnit zvolený polymer. (Poznámka PH: a co se stane při kontaktu s plamenem?) Dále si lze hrát s formou nanočástic zlata. Zvolené disky („talíře“, nanoplates) vytvářejí klasický zlatý lesk, kulovité nanočástice naopak budou mít fialovou barvu (i když otázka, k čemu by tohle bylo, když to pak nevypadá jako zlato).
Hodinky a šperky jsou pouze jedním z možných využití různě laděných zlatých kompozitů. Zlato se používá rovněž v elektronice a jako katalyzátor řady chemických reakcí…
Leonie van ‚t Hag et al. Light Gold: A Colloidal Approach Using Latex Templates, Advanced Functional Materials (2020). DOI: 10.1002/adfm.201908458
Zdroj: ETH Zurich/Phys.org
