利兹大学的科学家们发明了一种新的金形态，它只有两个原子厚--这是有史以来最薄的、没有支撑的黄金。

研究人员测量了黄金的厚度为0.47纳米，即比人类指甲薄一百万倍。这种材料被认为是2D的，因为它只是由两层原子组成。所有原子都是表面原子--没有隐藏在表面下的“大块”原子。

这种材料可以在医疗设备和电子工业中得到广泛的应用，也可以作为一种催化剂来加速一系列工业过程中的化学反应。

实验室测试表明，超薄金作为催化底物的效率是目前使用的金纳米颗粒的10倍，因为纳米金是3D材料，大多数原子位于体中而不是表面。

科学家们认为，这种新材料也可以构成人工酶的基础，可应用于快速、定点医疗诊断测试和净水系统中。

超薄金属已经成功合成的消息发表在杂志上。高级科学.

这篇论文的主要作者，来自利兹分子和纳米物理集团和利兹医学研究所的叶松杰博士说：“这项工作是一个里程碑式的成就。

“这不仅为黄金在现有技术中更有效地使用开辟了可能性，而且也为材料科学家开发其他2D金属提供了一条途径。

“这种方法可以革新纳米材料的制造。”

该研究小组正寻求与工业界合作，研究如何扩大这一过程。

金纳米片的合成是在水溶液中进行的，从含金的无机物氯氰酸开始。在一种“限制剂”的存在下，它被还原成金属的形式--一种化学物质，它鼓励黄金形成一个薄片，只有两个原子厚。

由于黄金的纳米尺度，它在水中看起来是绿色的--考虑到它的形状，研究人员将其描述为金纳米醋栗草。

电子显微镜拍摄的图像揭示了金原子是如何形成一个高度有序的晶格的。其他图片显示的是人工着色的纳米金丝草。

监督这项研究的利兹分子和纳米研究小组的负责人斯蒂芬·埃文斯教授说，使用这些超薄的金片可以取得相当大的收益，这取决于它们的高表面积与体积比。

他说：“金是一种非常有效的催化剂。因为纳米片太薄了，几乎每个金原子都在催化作用中起作用。这意味着这个过程是高效的。”

标准基准测试显示，金纳米板的效率是传统上用于工业的金纳米颗粒的10倍。

埃文斯教授说：“我们的数据表明，工业可以通过使用少量的黄金获得同样的效果，当你谈论一种贵金属时，这具有经济优势。”

类似的基准测试显示，金箔可以作为高效的人工酶。

这些薄片也是灵活的，这意味着它们可以构成可弯曲屏幕、电子墨水和透明导电显示器的电子元件的基础。

埃文斯教授认为，将不可避免地将2D黄金与年曼彻斯特大学制造的第一批2D材料--石墨烯进行比较。

他说：“将任何新材料转化成工作产品可能需要很长时间，你不能强迫它做你想做的任何事情。使用石墨烯，人们认为它可能对电子产品或透明涂层有好处--或者作为碳纳米管，因为它的超强强度，可以让我们进入太空。”

“我认为，对于2D黄金的用途，我们已经有了一些非常明确的想法，尤其是在催化反应和酶促反应中。我们知道，它将比现有技术更有效--因此，我们相信人们会对与我们一起开发感兴趣。”