गोल्डिन (GOLDENE)

संदर्भ

शोधकर्ताओं ने पहली बार स्वर्ण की एक अत्यंत पतली शीट गोल्डिन (GOLDENE) तैयार की है।

संबंधित तथ्य 

• इस खोज का अर्थ है कि स्वर्ण को अब सपाट, द्वि-आयामी शीट में बनाया जा सकता है।
• एक मुक्त-ऊर्ध्वाधर, एक-परमाणु मोटी स्वर्ण की परत प्राप्त करने के लिए, वैज्ञानिकों ने जापानी तकनीक से प्रेरित होकर ‘मुराकामी विधि’ (Murakami Method) का उपयोग किया। 
  • उन्होंने मुराकामी अभिकर्मक नामक एक विशेष रसायन का उपयोग किया, जिससे पारंपरिक जापानी तलवारें बनाई जाती हैं।

गोल्डिन के बारे में

• गोल्डिन स्वर्ण का एक विशेष रूप है जिसे द्वि-आयामी एलोट्रोप कहा जाता है।
  • इससे पता चलता है कि यह स्वर्ण के परमाणुओं की एक अलग व्यवस्था है।
• मोटाई: यह स्वर्ण की पत्ती से 400 गुना पतली है।
• संरचना: इसमें एक अद्वितीय गुण है, जहाँ इसकी संरचना नियमित स्वर्ण की तुलना में 9% छोटी है।
• गुण: इसमें नए स्वर्ण के रूप में ग्राफीन जैसे अद्वितीय गुण होते हैं।
  • स्वर्ण आमतौर पर एक धातु है, लेकिन एक परमाणु की मोटी परत इसे अर्द्धचालक में बदल सकती है।
  • ठीक उसी तरह जैसे ग्राफीन नियमित कार्बन से अलग व्यवहार करता है, यह नया स्वर्ण मानक स्वर्ण से अलग व्यवहार करता है।

• भविष्य में गोल्डिन के अनुप्रयोग
  • कार्बन डाइऑक्साइड रूपांतरण में
  • हाइड्रोजन उत्पन्न करने वाले उत्प्रेरक के रूप में
  • मूल्य वर्द्धित रसायनों के चयनात्मक उत्पादन में
  • हाइड्रोजन उत्पादन में
  • जल शोधन में
  • दूरसंचार में

गोल्डिन बनाने की प्रक्रिया

• प्रारंभिक चरण: शोधकर्ताओं ने टाइटेनियम कार्बाइड परतों के बीच सिलिकॉन परमाणुओं की एक शीट बिछाकर शुरुआत की।
• स्वर्ण का जमाव: इस संरचना के शीर्ष पर स्वर्ण जमा किया गया था।
  • स्वर्ण के परमाणुओं ने सिलिकॉन परमाणुओं को प्रतिस्थापित कर दिया और भीतर शेष बचे स्वर्ण के परमाणुओं की एक मोनोलेयर तैयार कर दी।
• निक्षारण की प्रक्रिया: मुराकामी के अभिकर्मक को शामिल करने वाली एक पुरानी जापानी तकनीक का उपयोग करके टाइटेनियम कार्बाइड परतों को उकेरा गया।

गोल्डिन बनाने में चुनौतियाँ

• पारंपरिक बाधा: स्वर्ण एक साथ एकत्रित हो जाता है, जिससे एकल-परमाणु शीट बनाना जटिल हो जाता है।
  • पिछली 2D सामग्री: वर्ष 2004 में ग्राफीन की खोज के बाद से द्वि-आयामी (2D) सामग्री का निर्माण किया गया है, लेकिन धातुओं की नैनोकण बनाने की प्रवृत्ति के कारण पतली धातु की चादरें बनाने में कठिनाइयाँ उत्पन्न हुईं।
    • अभिनव समाधान: LiU के शोधकर्ताओं ने मुराकामी के अभिकर्मक का उपयोग किया।
      • इस चुनौती से निपटने के लिए मुराकामी का अभिकर्मक एक प्राचीन जापानी तकनीक है।
    • कार्रवाई में मुराकामी का अभिकर्मक
      • प्रक्रिया जटिलता: गोल्डिन के सफल निर्माण को सुनिश्चित करने के लिए निक्षारण प्रक्रिया में सटीकता महत्त्वपूर्ण थी।
      • प्रकाश का अभाव: प्रकाश के अभाव में संचरण किया गया।
        • इसने प्रक्रिया में जटिलता की एक और परत जोड़ दी।

स्वर्ण के बारे में

• स्वर्ण (Au) एक रासायनिक तत्त्व है।
• यह अपने घने, चमकदार और पीले रंग के रूप के लिए प्रसिद्ध है।
• यह आवर्त सारणी के समूह 11 (Ib) और कक्षा 6 से संबंधित है।

स्वर्ण के गुण

• इसके आकर्षक रंग और चमक ने इसके मूल्य में योगदान दिया है। सोना वस्तुतः अविनाशी है, जो इसे अत्यधिक टिकाऊ बनाता है।
• लचीलापन: यह अत्यधिक लचीला है और इसे बिना खंडित किए आसानी से आकार दिया जा सकता है।
• शुद्धता: यह अक्सर प्रकृति में अपेक्षाकृत शुद्ध रूप में पाया जाता है।

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