17:30
Comentarii Adauga Comentariu

_ Strălucește o nouă lumină asupra curcubeului de pete de petrol și a altor fizice în strat subțire

_ Strălucește o lumină nouă asupra curcubeului cu pată de ulei și a altor fizice în strat subțire

Când lumina soarelui se reflectă pe o băltoacă de apă uleioasă dintr-o parcare, creează un curcubeu de culori învolburate. Acest lucru se datorează principiului de interferență a filmului subțire, care explică modul în care lumina se reflectă pe diferite straturi, sau filme, într-un amestec de lichide.

Pentru David Hoffman, om de știință asociat la Acceleratorul național SLAC al Departamentului de Energie Cu toate acestea, în laborator, ceea ce se întâmplă în aceste amestecuri este mult mai mult decât culori frumoase. Interfețele subțiri care produc acele culori au implicații majore în biologie, chimie și industria petrolieră și farmaceutică, printre altele. O aplicație cheie este în purificarea chimică, în care separarea substanțelor chimice la interfețele lor este în centrul procesului.

Totuși, obținerea fizicii fundamentale a interfețelor subțiri precum cele dintr-o băltoacă uleioasă sau din droguri interacțiunile a fost o provocare. Acest lucru se datorează faptului că, în esență, cercetătorii trebuie să vadă prin stive și stive de filme pentru a ajunge la punctul exact în care două lichide diferite, cum ar fi uleiul și apa, se întâlnesc.

Acum, Hoffman și colegii ar fi găsit o soluție: Tragându-se cu jeturi de apă și ulei unul în celălalt, au creat straturi lichide groase de doar câteva sute de atomi. Drept urmare, ei au putut vedea mai clar ce s-a întâmplat la interfețele la care interacționează lichidele. Ei au raportat recent descoperirile lor în Langmuir.

„Metoda noastră va permite o grămadă de noi măsurători spectroscopice pe aceste interfețe, care în esență nu sunt posibile cu tehnicile actuale”, a spus Hoffman. Aceste măsurători spectroscopice le permit oamenilor de știință să urmărească culorile individuale ale luminii cu detalii care oferă o perspectivă asupra structurilor fundamentale ale moleculelor. Aceste tehnici le pot permite, de asemenea, să urmărească reacțiile chimice care au loc în timp real, pe măsură ce materialele interacționează.

Viaigretă chimică

Pentru multe situații din biologie și chimie, interacțiunile dintre două lucruri au loc la granițe, sau interfețe, unde cele două se întâlnesc. Înainte ca un virus să intre într-o celulă, de exemplu, învelișul său exterior trebuie să se îmbine cu membrana celulei. Un exemplu mai obișnuit se întâmplă în sosurile de salată neamestecate - acolo, moleculele de ulei și apă interacționează doar la granițele dintre buzunarele celor două lichide.

„Interfața este locul în care toată acțiunea este pentru chimie și biologie pe un nivel molecular”, a spus Jake Koralek, autor principal al lucrării și om de știință la SLAC.

Interfețele lichide, care se concentrează în mod special în acest studiu, pot determina variabile esențiale, cum ar fi ratele de reacții sau gradele de amestecare, dar interfețele în sine au o grosime de doar câțiva atomi. Asta însemna că a fost aproape imposibil să se studieze interfețele din cauza volumului mare de molecule care există de fiecare parte a interfeței dintre două lichide - în esență, acea sumă de molecule a înecat semnalele de la interfața însăși și a creat mult zgomot în date experimentale.

Hoffman și echipa sa au redus zgomotul reducând volumul lichidelor la doar câțiva nanometri grosime. Pentru a face acest lucru, au aruncat jeturi de apă și ulei din duze mici, „microfluidice”, la viteze de 1 până la 10 metri pe secundă și le-au stropit împreună pentru a forma o foaie subțire de lichid. Apoi, au transmis lumină infraroșu la foaie și au studiat spectrul luminii care a trecut - o tehnică numită spectroscopie în infraroșu - pentru a înțelege ce se întâmplă la interfață. În continuare, ei speră să folosească Linac Coherent Light Source (LCLS) de la SLAC pentru a efectua spectroscopie cu raze X, care va oferi o perspectivă asupra chimiei în sine.

„Ceea ce demonstrează această lucrare este că putem face de fapt foarte fluide. și interfețe plate care se întind pe aceste foi întregi de lichid, care este o țintă perfectă pentru spectroscopie”, a spus Koralek.

Rainbow physics

Pentru primele teste folosind duzele microfluidice, echipa a împușcat doar apă, fără ulei, pentru a testa fezabilitatea spectroscopiei pe o foaie de lichid care curge. Folosind apă, echipa și-a putut verifica rezultatele în raport cu proprietățile bine-cunoscute ale interacțiunilor apei cu lumina.

Totuși, ei nu erau siguri de cum va funcționa experimentul cu mai multe lichide, așa că pentru experimentul central, echipa a tras trei avioane cu două pentru ulei și unul pentru apă și invers. Debitele au fost calibrate în așa fel încât s-au întâlnit imediat când au ieșit din duze pentru a se evantai pentru a forma o foaie subțire de lichide.

„Inițial am crezut că lichidele au fost probabil separate lateral, astfel încât unul partea ar putea fi un fluid și o parte ar putea fi cealaltă.Dar, de fapt, când am făcut spectroscopie în infraroșu, care dezvăluie ce molecule sunt în fiecare porțiune a foii, am descoperit, spre surprinderea noastră, că, în toate cazurile, un fluid este complet închis. în celălalt fluid”, a spus Koralek. „Este întotdeauna o foaie de apă înconjurată în întregime de o foaie de ulei, sau invers.”

De asemenea, echipa a putut vedea clar un model ondulat de culori curcubeu, demonstrând că nu au creat o emulsie de ulei și apă. ci mai degrabă straturi separate curat.

„Deoarece vedem acest model de culori mai deschise și mai închise, știm că nu facem o emulsie, ci că de fapt facem aceste straturi, care contribuie direct la modelele curcubeului din imaginile noastre. Imaginile frumoase sunt o parte esențială a științei”, a spus Hoffman.

Acum, după ce au stabilit că metoda funcționează, echipa a început deja pași pentru a ajuta alți oameni de știință încorporează metode microfluidice cu mai multe lichide în propriile experimente. Dispozitivele de care cercetătorii au nevoie pentru a implementa aceste metode sunt ieftine și mici - pot încăpea în palma mâinii tale - și durează doar câteva ore pentru a fi instalate în experimente cu raze X și microscoape electronice, facilitând studiul mai multor cercetători. interfețe lichide, a spus Koralek. Acest lucru ar putea avansa cercetările în domenii precum electrochimia bateriilor, a spus el, pentru a îmbunătăți cantitatea de energie care poate fi stocată și pentru cât timp - un pas crucial pe calea către o economie cu zero carbon.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Zeci de școli și universități din SUA se mută pentru a interzice TikTok

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

Fostul ministru al Apărării din Regatul Unit spune că NATO ar putea avea nevoie să trimită forțe terestre în Ucraina

Infractorii trans care au violat femei sunt femei, spune liderul scoțian

_ Georgia Toffolo prezintă un ecran care întoarce capul în timp ce își arată sutienul sub costumul de catifea roșie

_ Cold snap chic (schiuri opționale)

_ „Disneyland s-a terminat” pentru investitorii „Mickey Mouse”: Fed are încă „Mama tuturor bombelor” să renunțe

_ Intel va reduce prețul procesorului Alder Lake cu 20%: Raport

_ Two Romanian patients transported by military aircraft, one from Germany, the other to Italy

_ Orice acțiune militară împotriva Iranului considerată declarație de război: Misiunea ONU

_ Sondajul arată că mai mulți americani cred că ajutorul „prea mult” este destinat Ucraina

_ Boeing a primit un mega-contract pentru gestionarea rachetelor cu focos nuclear Minuteman

_ CNAB: 253 flights delayed, 20 cancelled at Henri Coanda Airport last week

_Gold FM Romania - 01 Feb 2023 13:23:03

_Gold FM Romania - 01 Feb 2023 14:50:59

_ Tom Brady se retrage din fotbal �Pentru totdeauna� de data aceasta (VIDEO)

_ Trezoreria menține vânzările trimestriale de datorii neschimbate pe fondul eșecului limită a datoriilor, încă ia în considerare programul de răscumpărare

_ Doar inventează-te: locurile de muncă deschise cresc în mod neașteptat, deoarece Departamentul Muncii ghicește acum care este numărul

_ Urmăriți: Steaua de tenis din Belarus îi atacă pe reporterii sportivi pentru „tragerea jucătorilor în” discuții despre conflictul din Ucraina

_ Austriacul Matthias Mayer nu exclude o revenire în viitor

_ Va efectua ATF „Verificări de conformitate” cu un registru extins?

_ Moïse assassination: US indicts key suspects, 'a sign of the failure of the Haitian justice system'

_ Sfârșitul hedonismului monetar

_ Selecţionata Fiji a rămas fără selecţioner cu şapte luni înaintea Cupei Mondiale 2023

_ Jocuri dure în Coaliție pe Reforma Electorală. Contre dure în culise între PSD și PNL

_ Cele mai rele patru moduri de a ataca Bitcoin

_ Cele mai bune și cele mai proaste state pentru stagiile de vară pentru generația Z

_ Governor Gabriel Marinov on World Wetlands Day: Delta is a very different tourist destination

_ Filipine acordă SUA mai mult acces la bazele militare pe fondul tensiunilor din China

_ AMD Radeon 780M integrat cu 25% mai rapid decât predecesorul RDNA 2

_ Luați unul dintre cele mai bune monitoare de jocuri 4K pentru doar 499 USD: Oferte reale

_ Întârzieri mai mari de o oră pentru peste 250 de zboruri, pe Aeroportul „Henri Coandă“

_ Cisternă GNL eșuează în canalul Suez

_ FBI caută documente clasificate în casa de lux de pe plajă a președintelui Biden

_ WTI extinde pierderile după construirea de stocuri la nivel global

_ Noua taxă pe avere ar putea fi cea mai proastă idee din California de până acum

_ ADP spune că în ianuarie, creșterea locurilor de muncă este cea mai lentă din ultimii 2 ani, dă vina pe vreme

_ „Obiectivitatea trebuie să meargă”: Liderii de știri cheamă la sfârșitul jurnalismului obiectiv

_ Presupusa amantă a lui Orban dezvăluie cine a făcut fotografia de la Guvern, care a făcut ravagii în timpul pandemiei

_4 Media Info - 01 Feb 2023 09:12:04

_ Prețurile pentru hamburger ar putea continua să crească pe măsură ce efectivul de bovine din SUA se micșorează

_ Capsula radioactivă lipsă din Australia de Vest a fost găsită

_ Companiile din energie şi-au umplut buzunarele: Shell raportează cele mai mari profituri din ultimii 115 ani

_ Ucraina lovită de un fenomen îngrijorător - Exploatarea sexuală în Europa a ucrainencelor. OSCE trage semnalul de alarmă

_ Un studiu masiv pe măști, evaluat de colegi, arată că „nici o diferență mică” în prevenirea infecției cu COVID, gripă

_ În 2022 consumul de gaze s-a prăbuşit cu 16%, cel mai mic nivel din ultimele decenii

_ Expoziţia dedicată arhitecturii şi designului locale revine la Romanian Design Week

_ Companiile chineze domină printre brevetele globale de IA

_ Guvernatorul Floridei DeSantis declară război financiar universităților „trezite” din stat

_ Două companii de asigurări nu mai oferă acoperire pentru modelele de mașini Hyundai și Kia

_ De ce există un mandat de vaccinare COVID pentru studenți?

_ Viktor Orban îi transmite Ucrainei în toate felurile să renunțe/ Budapesta plină de panouri cu montarea Piesei `Război și Pace` de Serghei Prokofiev

_ Bonnie Tyler, în vârstă de 71 de ani, primește un MBE pentru serviciile acordate muzicii

_ Accra este aglomerată, dar relocarea capitalei Ghanei nu este singura opțiune, spun cercetătorii

_ Este oficial: cel mai mare nufăr uriaș din lume recunoscut de Guinness World Records

_ Jocul Fed de pui cu bursa

_ Cererea de aur a atins cel mai mare nivel din ultimii 11 ani în 2022

_ Fed crește cu 25 bps așa cum era de așteptat, menține limbajul „creșteri în curs”

_ „Situație fără precedent”: Adani Enterprises retrage o ofertă de acțiuni de 2,4 miliarde de dolari

_ LAWRENCE SELLIN: Broaște fierte �ncet � și-au pierdut americanii capacitatea de furie?


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1510, afisate in 26 pagini.



ieri 11:43 _ ANDROID...