The nucleation and growth of platin

The nucleation and growth of platinum nanocrystals
is initiated by irradiating the precursor
solution with the electron beam. A burst of
nucleation is observed at the beginning while
the sample is focused for imaging. Subsequently,
more nanoparticles appear. Although there are
some coalescence events of nanoparticles in the
early stage of growth, most nanoparticles eventually
develop into nanocubes by the attachment
of monomeric species (movie S1). Nanoparticles
frequently rotate during the early stage of growth
and become more stationary, sitting on a certain
facet, during the later development.
We quantified the shape evolution of a Pt
nanoparticle by tracking the propagation of different
facets. Figure 1 shows a nanoparticle primarily
registered along the [110] viewing axis
during facet development, which allowed measurements
of the distance from the center of crystal
to all three facets: {100}, {110}, and {111} (see
the three-dimensional model and two-dimensional
projection in Fig. 1A). Movie S2 shows the growth
trajectory of the nanoparticle: It rotates as a
small and round nanoparticle at the early stage,
and it sits along the [110] viewing axis while occasionally
rocking off-axis as it becomes faceted
(see the movie processing in the supplementary
materials). Changes in the distance from the center
of crystal to each facet as a function of time
are plotted in Fig. 1B. Sequential TEM images
extracted from movie S2 are displayed in Fig. 1C.
At the early stage of growth (0 to 70 s), although
the three low-energy facets ({100}, {110}, and
{111}) are identifiable, the particle appears to
be almost round and rotates frequently. The particle
grows while maintaining the truncated octahedron
shape; therefore, all three facets have
a similar growth rate. When the distance from
the center of crystal to the surface of {100} facets
reaches about 2.5 nm, growth of these facets
stops. During the subsequent period of time
(70 to 100 s), both {110} and {111} facets continue
to grow with a similar growth rate until the {110}
facets reach the limiting point defined by the two
neighboring {100} facets. Last, only the {111} facets
grow, which is shown as the surface area of
each {111} facet becoming smaller and the corners
of a cube being filled. Because each {111}
facet is confined by three neighboring {100}
facets, eventually the {111} facets disappear when
the nanoparticle becomes a cube. During these
facet developments, the nanoparticle mostly stays
along the [110] axis with occasional rocking offaxis.
To identify the off-axis angle of the nanoparticle
in each image, we simulated collages of
images with 5°-by-5° off-axis and selected the
best matches from the collage by visual comparison
(figs. S10 to S20). As confirmed by the
simulated images in Fig. 1D, the nanoparticle is
only a few degrees off-axis.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Nucleation และเจริญเติบโตของแพลตตินั่ม nanocrystalsเริ่มต้น โดย irradiating สารตั้งต้นโซลูชันกับลำแสงอิเล็กตรอน การระเบิดของnucleation คือสังเกตที่จุดเริ่มต้นในขณะที่ตัวอย่างจะเน้นในภาพ ในเวลาต่อมาเก็บกักเพิ่มเติมปรากฏขึ้น แม้ว่าจะมีบางเหตุการณ์ coalescence เก็บกักในระยะแรก ๆ ของการเจริญเติบโต เก็บกักส่วนใหญ่ในที่สุดพัฒนาเป็น nanocubes ตามเอกสารแนบmonomeric พันธุ์ (ภาพยนตร์ S1) เก็บกักหมุนบ่อยครั้งในช่วงระยะแรก ๆ ของการเจริญเติบโตเป็นมากกว่าเครื่องเขียน นั่งอยู่บนบางพได้ ในระหว่างการพัฒนาในภายหลังเรา quantified วิวัฒนาการรูปร่างของ Ptnanoparticle โดยติดตามเผยแพร่ที่แตกต่างกันแง่มุม รูปที่ 1 แสดงแบบ nanoparticle เป็นหลักลงทะเบียนแกนดู [110]ในระหว่างการพัฒนาพได้ ซึ่งได้ประเมินห่างจากศูนย์กลางของผลึกกับทุกแง่มุมที่สาม: { 100 }, { 110 } และ {111} (ดูในสามมิติสองมิติ และแบบจำลองการคาดคะเนใน Fig. 1A) S2 ภาพยนตร์แสดงการเจริญเติบโตของ nanoparticle: มันหมุนเป็นการขนาดเล็ก และกลม nanoparticle ที่ระยะแรก ๆและมันอยู่ตามแกนดู [110] ในขณะที่บางครั้งโยกปิดแกนเป็นเรื่องกลายเป็นนคร(ดูภาพยนตร์ประมวลผลในการเสริมวัสดุ) เปลี่ยนแปลงระยะห่างจากศูนย์กลางของคริสตัลจะพได้แต่ละเป็นฟังก์ชันของเวลามีพล็อตใน Fig. 1B รูปภาพยการสกัดจากภาพยนตร์ S2 จะแสดงใน Fig. 1C.ในระยะแรก ๆ ของการเจริญเติบโต (0 ถึง 70 s), แม้ว่าแง่มุมต่ำพลังงานสาม ({ 100 } { 110 } และ{ 111 }) มีบุคคล อนุภาคปรากฏได้เกือบรอบ และหมุนบ่อย อนุภาคเติบโตในขณะที่รักษาทรงแปดหน้าปลายตัดรูปร่าง ดังนั้น ทุกแง่มุมทั้งสามมีอัตราการเจริญเติบโตคล้าย เมื่อระยะห่างจากศูนย์กลางของคริสตัลพื้นผิวของแง่มุม {100}ถึงประมาณ 2.5 nm เจริญเติบโตของแง่มุมเหล่านี้หยุด ในช่วงเวลาต่อมา(70-100 s), {110} และ {111} แง่มุมต่อไปเติบโต ด้วยอัตราการเติบโตที่คล้ายกันจน {110}แง่มุมถึงจุดจำกัดที่กำหนด โดยทั้งสองเพื่อนบ้านแง่มุม {100} ล่าสุด เพียงแง่มุม {111}เติบโต ซึ่งจะปรากฏเป็นพื้นที่ของพได้ {111} ละกลายเป็นขนาดเล็กและมุมของ cube ที่มีการเติม เนื่องจากแต่ละ {111}พได้จะถูกคุมขัง โดยสามใกล้เคียง {100}แง่มุม ในที่สุดแง่มุม {111} หายไปเมื่อnanoparticle กลายเป็น cube ในระหว่างนี้พได้พัฒนา nanoparticle ส่วนใหญ่อยู่ตามแกน [110] กับ offaxis โยกเป็นครั้งคราวมุมจากแกนของ nanoparticle ที่ระบุในแต่ละภาพ เราจำลองอาชีพระดับสูงภาพ 5-โดย-5 องศาจากแกน และเลือกตรงกับจากภาพตัดปะที่ โดยเปรียบเทียบภาพ(มะเดื่อ S10 กับ S20) เป็นยืนยันจากการภาพจำลองใน Fig. 1D, nanoparticle เป็นเฉพาะกี่องศาจากแกน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

นิวเคลียสและการเติบโตของนาโนคริสตัลทองคำ
จะเริ่มโดยการฉายรังสีผู้นำ
วิธีการแก้ปัญหาที่มีลำแสงอิเล็กตรอน การระเบิดของ
นิวเคลียสเป็นที่สังเกตที่จุดเริ่มต้นในขณะที่
กลุ่มตัวอย่างจะเน้นสำหรับการถ่ายภาพ ต่อจากนั้น
อนุภาคนาโนปรากฏขึ้น แม้ว่าจะมี
เหตุการณ์บางอย่างที่เชื่อมต่อกันของอนุภาคนาโนใน
ช่วงเริ่มต้นของการเจริญเติบโตของอนุภาคนาโนที่สุดในที่สุดก็
พัฒนาเป็น nanocubes โดยสิ่งที่แนบมา
ของสายพันธุ์ monomeric (ภาพยนตร์ S1) อนุภาคนาโน
บ่อยหมุนในระยะแรกของการเจริญเติบโต
และกลายเป็นเครื่องเขียนอื่น ๆ นั่งอยู่บนบาง
แง่มุมในระหว่างการพัฒนาต่อมา.
เราวัดวิวัฒนาการรูปร่างของ Pt
อนุภาคนาโนโดยการติดตามการขยายพันธุ์ที่แตกต่างกัน
ทุกแง่มุม รูปที่ 1 แสดงให้เห็นว่าอนุภาคนาโนเป็นหลัก
พร้อมลงทะเบียน [110] แกนรับชม
ในระหว่างการพัฒนาด้านซึ่งได้รับอนุญาตการวัด
ระยะทางจากใจกลางของผลึก
ทั้งสามแง่มุม: {100}, {110} และ {111} (ดู
สาม รูปแบบมิติและสองมิติ
ฉายในรูป. 1A) ภาพยนตร์แสดงให้เห็นการเจริญเติบโตของ S2
เส้นทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคนาโน: มันหมุนเป็น
อนุภาคนาโนขนาดเล็กและรอบที่ช่วงเริ่มต้น
และจะตั้งอยู่ตามแนว [110] ในขณะที่แกนรับชมเป็นครั้งคราว
โยกออกจากแกนในขณะที่มันจะกลายเป็นเหลี่ยมเพชรพลอย
(ดูการประมวลผลในภาพยนตร์ เสริม
วัสดุ) การเปลี่ยนแปลงในระยะห่างจากจุดศูนย์กลาง
ของผลึกแต่ละด้านเป็นหน้าที่ของเวลาที่
มีการพล็อตในรูป 1B ภาพ TEM ลำดับ
ที่สกัดจากภาพยนตร์ S2 จะปรากฏในรูป 1C.
ในช่วงเริ่มต้นของการเจริญเติบโต (0-70 วินาที) แม้ว่า
สามแง่มุมพลังงานต่ำ ({100}, {110} และ
{111}) จะสามารถระบุตัวของอนุภาคที่ดูเหมือนจะ
เกือบจะกลมและหมุนบ่อย อนุภาค
เติบโตในขณะที่รักษาแปดด้านที่ถูกตัดทอน
รูปทรง; ดังนั้นทั้งสามแง่มุมที่มี
อัตราการเจริญเติบโตที่คล้ายกัน เมื่อระยะห่างจาก
ศูนย์กลางของผลึกกับพื้นผิวของ {100} แง่มุม
ถึงประมาณ 2.5 นาโนเมตรการเจริญเติบโตของแง่มุมเหล่านี้
หยุด ในช่วงระยะเวลาที่ตามมาของเวลา
(70-100 s) ทั้ง {110} และ {111} แง่มุมที่ยังคง
เติบโตไปพร้อมกับอัตราการเจริญเติบโตที่คล้ายกันจน {110}
แง่มุมถึงจุด จำกัด ที่กำหนดโดยสอง
เพื่อนบ้าน {100} แง่มุม ที่ผ่านมาเพียง 111 {} แง่มุม
เติบโตซึ่งจะแสดงให้เห็นว่าพื้นที่ผิวของ
แต่ละ {111} แง่กลายเป็นขนาดเล็กและมุม
ของการเป็นก้อนเต็ม เพราะแต่ละ {111}
แง่ถูกกักขังอยู่ในสามเพื่อนบ้าน {100}
แง่มุมในที่สุด {111} แง่มุมที่หายไปเมื่อ
อนุภาคนาโนจะกลายเป็นก้อน ช่วงนี้
การพัฒนาด้าน, อนุภาคนาโนส่วนใหญ่อยู่
ตามแนว [110] แกนกับ offaxis โยกเป็นครั้งคราว.
เพื่อระบุมุมนอกแกนของอนุภาคนาโน
ในแต่ละภาพที่เราจำลองภาพตัดปะจาก
ภาพที่มี 5 ° -by-5 ​​°ปิดแกน และเลือกที่
ดีที่สุดจากการแข่งขันจับแพะชนแกะโดยเปรียบเทียบภาพ
(มะเดื่อ. S10 S20 การ) ได้รับการยืนยันโดย
ภาพจำลองในรูป 1D, อนุภาคนาโนที่มี
เพียงไม่กี่องศา

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ทั้งขนาดและการเติบโตของแพลทินัม nanocrystals

เริ่มจากการฉายรังสี สารตั้งต้นแก้ปัญหากับลำแสงอิเล็กตรอน . ระเบิดของ
nucleation คือสังเกตที่จุดเริ่มต้นในขณะที่
ตัวอย่างโฟกัสสำหรับการถ่ายภาพ . ต่อมา
นาโนเพิ่มเติมปรากฏขึ้น แม้ว่าจะมีบางเหตุการณ์การรวมตัวของอนุภาคนาโนใน

ระยะแรกของการเจริญเติบโตมากที่สุดในที่สุด
นาโนพัฒนาเป็น nanocubes โดยแนบ
ของเกิดสปีชีส์ ( หนังเรื่อง S1 ) นาโน
บ่อยหมุนในระยะแรกของการเจริญเติบโต
และกลายเป็นนิ่งมากขึ้น นั่งอยู่บนด้านหนึ่ง

ในระหว่างการพัฒนาในภายหลัง เราวัดรูปร่างวิวัฒนาการของ PT
สำหรับโดยการติดตามการเผยแพร่แง่มุมต่างๆ

รูปที่ 1 แสดงให้เห็นอนุภาคนาโนเป็นหลัก
ลงทะเบียนตาม [ 110 ] ดูแกน
ในระหว่างการพัฒนาในแง่ที่ทำให้การวัด
ของระยะห่างจากจุดศูนย์กลางของคริสตัล
ทั้งสามแง่มุม : { 100 } { 110 } และ { 0 } ( ดู

แบบสามมิติและสองมิติที่ฉายในรูปที่ 1A ) หนัง S2 แสดงการเจริญเติบโต
การเคลื่อนที่ของอนุภาคนาโน : มันหมุนเป็นขนาดเล็กและกลม

สำหรับในระยะแรกมันตั้งอยู่ตาม [ 110 ] ดูแกน ในขณะที่บางครั้ง

นอกแกนโยกมันกลายเป็นสีขาว ( ดูหนังแปรรูปวัสดุเสริม
) การเปลี่ยนแปลงของระยะทางจากศูนย์กลาง
ของผลึกแต่ละด้านเป็นฟังก์ชันของเวลา
จะวางแผนในรูปแบบ 1B . ลำดับภาพ
สกัดจากหนัง S2 จะแสดงในรูปที่ 1 ซี .
ในระยะแรกของการเจริญเติบโต ( 0 ถึง 70 S )
, แม้ว่า3 ใช้แง่มุม ( { 100 } { 110 } { 0 } ,
) เป็นส่วนตัว , อนุภาคปรากฏ
เกือบจะรอบและหมุนบ่อย อนุภาค
เติบโตในขณะที่รักษาทรงแปดหน้าปลายตัด
รูปร่าง ดังนั้น ทั้งสามแง่มุมได้
อัตราการเจริญเติบโตใกล้เคียงกัน เมื่อระยะห่างจาก
ศูนย์คริสตัลกับพื้นผิวของ { 100 } แง่มุม
ถึง 2.5 นาโนเมตร การเจริญเติบโตของแง่มุม
เหล่านี้หยุดในช่วงเวลาต่อมาเวลา
( 70 ถึง 100 S ) { 110 } { ทั้ง 111 } แง่มุมต่อ
เติบโตด้วยอัตราการเติบโตที่คล้ายกันจน { 110 }
แง่มุมถึงจุดที่กำหนด โดยจำกัด 2
{ 100 } เพื่อนบ้านแง่มุม สุดท้าย , { 0 } แง่มุม
เติบโตซึ่งจะแสดงเป็น พื้นที่ผิวของแต่ละแง่มุม 111 } {

ตัวเล็กมุมของลูกบาศก์ที่ถูกเติมเต็ม เพราะแต่ละ }
{ 111แง่คับเพื่อนบ้าน { 100 } 3
facets ในที่สุด { 0 } แง่มุมหายไปเมื่อ
สำหรับกลายเป็นลูกบาศก์ ในระหว่างการพัฒนาแง่มุมเหล่านี้ส่วนใหญ่อยู่

, อนุภาคนาโนตาม [ 110 ] แกนโยกด้วยเป็นครั้งคราว offaxis .
หามุมนอกแกนของอนุภาคนาโน
ในแต่ละภาพ เราได้จำลองภาพตัดปะของ
ภาพ 5 องศา - by-5 นอกแกน โดยคัดสรร
ที่สุดการแข่งขันจากวิทยาลัยโดยเปรียบเทียบภาพ
( Figs S10 จะ s20 ) ที่ยืนยันโดยจำลองภาพในรูป

สำหรับ 1D , เป็นเพียงไม่กี่องศานอกแกน .