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Size matters: why nanomaterials are different
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Size matters: why nanomaterials are different Emil Roduner Gold is known as a shiny, yellow noble metal that does not tarnish, has a face centred cubic structure, is non-magnetic and melts at 1336 K. However, a small sample of the same gold is quite different, providing it is tiny enough: 10 nm particles absorb green light and thus appear red. The melting temperature decreases dramatically as the size goes down. Moreover, gold ceases to benoble, and 2–3 nm nanoparticles are excellent catalysts which also exhibit considerable magnetism. At this size they are still metallic, but smaller ones turn into insulators. Their equilibrium structure changes to icosahedral symmetry, or they are even hollow or planar, depending on size. The present tutorial review intends to explain the origin of this special behaviour of nanomaterials. Chem. Soc. Rev., 2006, 35, 583–592 呵呵！配合rabbit7708斑竹要求，读后随感，不足之处请各位大牛赐教！ 本文从纳米材料的两个基本效应入手来解释为什么纳米材料有着不同于传统材料的特殊行为，既是尺寸相关的表面效应和量子尺寸效应。当球型粒子足够小时它的表面原子数随半径的减小而显著增加，位于表面的原子与内部原子相比有着相对少的邻位原子既是配位数较低，基于此种原因表面原子有很强的亲和力去成键吸附分子。而且热力学性质也与大块的物质也有很大的不同。材料的尺寸在三维空间进行约束，并达到一定的临界尺寸，材料的行为将具有量子特性（类似在箱中运动的粒子）， 结构和性质也随之发生从宏观到微观的转变，由于量子尺寸效应, 当颗粒尺寸进人到纳米级时, 原大块金属的准连续能级产生离散现象．从而表现出独特的性质，一些非磁性物质金、铂、钯在一定大小展现出磁性，贵金属纳米粒子展现出的相当的催化活性和选择性。尺寸大小作为可调节化学性质的新的参数极大地扩展了化学的潜力。 [ Last edited by wxwdoctor on 2007-3-25 at 19:45 ] |
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