Em artigo destacado na capa da revista ACS Physical Chemistry Au, pesquisadores do CDMF descrevem estudo em que usaram cálculos de teoria da densidade funcional e simulações de dinâmica molecular ab initio para estudar a formação de nanopartículas metálicas de prata a partir da aplicação de feixe de elétrons em quatro diferentes superfícies de tungstato de prata. A dinâmica molecular ab initio (AIMD, na sigla em inglês) é uma técnica de simulação atomística que permite analisar a evolução temporal de um sistema atômico usando princípios fundamentais da mecânica quântica.
O estudo tinha três objetivos principais: revelar processos de difusão de cátions de prata que são movimentos espontâneos desses íons dentro do material impulsionados pela absorção de elétrons provenientes do feixe; revelar a amorfização de superfícies, que é uma desorganização local da rede cristalina; e obter uma interpretação direta da evolução temporal para a formação de nanoclusters de prata nas superfícies de β-Ag2WO4, uma das variedades de tungstato de prata, material com potencial para aplicações em agentes antibacterianos e sensores de gás, entre outros.
Os resultados, que mostraram que as superfícies se modificam quando o feixe é aplicado, permitem ampliar a compreensão fundamental, no nível atômico, dos mecanismos subjacentes aos processos disparados por feixes de elétrons. Eles permitem também uma interpretação direta da evolução temporal como uma função de elétrons adicionados, em que duas das superfícies testadas, (011) e (111), apresentam mais propensão a gerar nanopartículas quando atingidas por feixes de elétrons do que as outras duas, (001) e (110). O trabalho fornece detalhes sobre padrões de superfície para a criação de semicondutores a partir da formação e evolução de nanopartículas de prata utilizando o β-Ag2WO4.
Assinam o artigo Mechanistic Insights into Ag Nanoparticle Formation on β‑Ag2WO4 Surfaces through Electron Beam Irradiation André Rodrigues-Pinheiro, Amanda F. Gouveia, Elson Longo, Juan Andrés e Miguel A. San-Miguel.
CDMF
Com sede na Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) e dirigido pelo Prof. Dr. Elson Longo, o CDMF é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (Cepids) apoiados pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e recebe também investimento do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a partir do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia dos Materiais em Nanotecnologia (INCTMN).
