Znajdź zawartość

Chemicy z Instytutu Koloidów i Interfejsów Maxa Plancka wynaleźli technologię, która pozwala na niemal kompletne przekształcenie naturalnej matrycy – użyłkowania liścia – w magnetyczny cementyt (węglik żelaza). By się to udało, potraktowali liść octanem żelaza, azotem i ciepłem. Jak zapewniają twórcy, metodę można wykorzystać do odtworzenia w węglikach metali wszystkich zawierających węgiel struktur. Naturalne formy są bardzo użyteczne z kilku względów. Po pierwsze, zazwyczaj wykazują wysoką stabilność mechaniczną. Po drugie, w związku z dużymi powierzchniami, wspaniale nadają się na wzorce pod katalizatory czy elektrody. Badacze z Poczdamu zainteresowali się właśnie węglikiem metalu, ponieważ ma właściwości magnetyczne, przewodzi prąd i wykazuje dużą wytrzymałość na wysokie temperatury i naprężenia. Ze względu na stabilność materiałowi niezwykle trudno było nadać konkretną formę, ale Niemcy znaleźli na to sposób. Zaczęli od zanurzenia ożyłkowania liścia kauczukowca w roztworze octanu żelaza. Później osuszyli je powietrzem ogrzanym do temperatury 40 stopni Celsjusza. Na końcu przyszła kolej na azot i kolejne ogrzanie, tym razem do temperatury 700 stopni Celsjusza. Strukturę odtworzono co do najmniejszego szczegółu – chwali się przeprowadzająca eksperyment Zoe Schnepp. Potraktowany gorącem octan żelaza z unerwienia liścia przekształca się w cementyt, który ulega następnie zredukowaniu przez węgiel z nerwacji do węglika żelaza. Użyłkowanie stanowi zarówno formę, jak i dostarcza węgiel do przebiegu reakcji. W rezultacie przekształciliśmy organiczną strukturę w jednym kroku. To odróżnia naszą metodę od innych technik, które także wykorzystują biologiczne formy do uzyskania struktur nieorganicznych. Naukowcy od jakiegoś czasu pozyskują tlenki metali, wychodząc od naturalnych materiałów, np. liści. Jednemu zespołowi udało się już wygenerować węglik krzemu [karborund] ze wstępnie przetworzonych materiałów naturalnych. My rozwinęliśmy ten proces. Aby sprawdzić, czy liść uległ całkowitemu przekształceniu w węglik żelaza, badacze umieścili go w ogniwie elektrolitycznym jako anodę. Na użyłkowaniu gromadził się tlen, a na katodzie wodór. Eksperyment potwierdził, że większość liścia przekształciła się w węglik żelaza. Poza tym zawiera on niewielką domieszkę węgla. Za pomocą magnesu trwałego Niemcy wykazali też, że unerwienie uzyskało właściwości magnetyczne węglika żelaza.

Już wkrótce z pracowni rentgenowskich mogą zniknąć dobrze nam znane wielkie klisze. Zamiast nich pojawią się opracowane przez Samsunga panele detektorów, natychmiast zamieniające promienie X w cyfrowy obraz. Urządzenie to w bardzo istotny sposób skraca czas oczekiwania na wyniki prześwietlenia, co jest szczególnie cenne na oddziałach zajmujących się nagłymi przypadkami. Dodatkową jego zaletą jest wyraźniejszy obraz oraz brak zużywających się materiałów eksploatacyjnych. Przy odpowiednio dużej liczbie wykonywanych zdjęć oznacza to znaczne zmniejszenie kosztów pracy aparatury. Panel o nazwie FPXD (ang. Flat Panel X-ray Detector) ma przekątną o długości 61 cm i pracuje w rozdzielczości 9,4 megapiksela (obraz uzyskany za jego pomocą mierzy 3072×3072 punkty). Oprócz matrycy czujników, Koreańczycy stworzyli także mechanizmy usuwające z obrazu większość zakłóceń. Okazały się one na tyle skuteczne, że opisywany panel uzyskał najwyższą w branży czułość na promieniowanie rentgenowskie. Możliwości zastosowań FPXD nie kończą się na zwykłych prześwietleniach. Można go zastosować także w tomografach komputerowych, podczas inspekcji budowlanych czy w lotniskowych skanerach. Masowa produkcja urządzenia zapowiadana jest na początek 2008 roku.