Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Nanorurki naprawią samolot
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z University of Nottingham odkryli, że możliwe jest przeprowadzenie w samej nanorurce reakcji chemicznej zmieniającej jej strukturę. To z kolei zaprzecza dotychczasowym przypuszczeniom uczonych, którzy sądzili, iż wewnętrzna powierzchnia nanorurki jest neutralna pod względem chemicznym.
Od pewnego czasu sądzono, że wnętrze nanorurek jest neutralne, a nam udało się je wykorzystać w roli nanorektora. Przy okazji dokonaliśmy niespodziewanego odkrycia, iż w obecności metali przejściowych wykorzystanych w roli katalizatora wewnątrz nanorurki, sama nanorurka zostaje zaangażowana w reakcję chemiczną - mówi doktor Andrei Khlobystov, który stał na czele grupy badawczej.
Uczony wraz z kolegami odkryli, że pojedynczy atom renu rozpoczyna reakcję, w wyniku której dochodzi do zmian w wewnętrznej ścianie nanorurki. Najpierw, wskutek obecności renu, pojawia się niewielki defekt w strukturze ściany, który z czasem się powiększa, pojawia się w końcu wybrzuszenie, które uczeni nazwali „nanopączkiem". Takie struktury obserwowano już wcześniej, jednak sądzono, że są one wynikiem reakcji zachodzącej na zewnątrz nanorurek.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z niemieckiego Biomimetics-Innovation-Centre (B-I-C) na Uniwersytecie Nauk Stosowanych w Bremie opracowali zapobiegającą porastaniu powłokę kadłuba statków, zainspirowaną budową unoszących się na wodzie nasion palmy Dypsis rivularis. D. rivularis należy do rodziny arekowatych. Występuje wyłącznie na Madagaskarze. Z powodu utraty habitatów gatunkowi zagraża wyginięcie.
Te palmy mają nasiona roznoszone przez prądy morskie. Jako że dla nasion korzystne jest niedopuszczanie do porastania, ponieważ pozwala im to przebyć dłuższą drogę, założyliśmy, że dysponują specjalnymi powierzchniami, które moglibyśmy odtworzyć – tłumaczy dr Katrin Mühlenbruch.
Przez 3 miesiące Niemcy spławiali na Morzu Północnym nasiona 50 gatunków. Okazało się, że w przypadku 12 nie odnotowano żadnego porastania. Potem zaczęliśmy badać mikrostrukturę powierzchni tych nasion […]. Ostatecznie zdecydowaliśmy się naśladować nasiona, które miały włoskopodobną budowę. Taka struktura może być szczególnie skuteczna przy zapobieganiu porastaniu, ponieważ włókna stale się ruszają, utrudniając organizmom morskim znalezienie miejsca do osiedlenia.
Zespół Mühlenbruch wykorzystał silikonową bazę, na której utworzono powierzchnię z włóknami. Obecnie nowa powierzchnia przechodzi testy na morzu. Wyniki są zachęcające.
Rozwiązanie naśladujące naturę na pewno spodoba się ekologom i aramatorom. Ci pierwsi ucieszą się z wyeliminowania toksycznych farb, które zabijając potencjalnych mieszkańców kadłuba, nie dopuszczały do jego porastania. Drugich powinny zadowolić wymierne korzyści w postaci oszczędzonego paliwa.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Fizycy z Universytetu Harvarda odkryli, że nanorurki poddane działaniu prądu elektrycznego o wysokim napięciu powodują, że schłodzone atomy znaczynają poruszać się po spirali, bardzo gwałtownie przyspieszają, a w końcu dochodzi do ich dezintegracji. To pierwszy tego typu eksperyment, który pokazał zjawisko podobne do czarnych dziur w skali atomowej.
W skali liczonej w nanometrach jesteśmy w stanie wytworzyć olbrzymie, niszczące przyciąganie, podobne do działania czarnej dziury. Bardzo ważny dla naukowców jest też fakt, iż było to pierwsze połączenie zimnych atomów i urządzeń w nanoskali, co otwiera drogę do nowego rodzaju eksperymentów - mówi profesor Lene Vestergaard Hau z Harvardu.
Profesor Hau oraz jej współpracownicy, Anne Goodsell, Trygve Ristroph i Jene A. Golovchenko, schłodzili za pomocą lasera milion atomów rubidu do temperatury niewiele wyższej od zera absolutnego. Następnie chmura atomów została wysłana w kierunku znajdującej się 2 centymetry dalej nanorurki, która została potraktowana prądem o napięciu setek woltów.
Zdecydowana większość atomów przeszła przez uzwojenie nanorurki, ale 10 z nich, które w nie nie trafiły, zostały przyciągnięte przez samą nanorurkę i, osiągając dużą prędkość, spadły na nią po spirali. Z prędkości około 5 metrów na sekundę, zimne atomy przyspieszyły do 1200 m/s. W związku z tak olbrzymim zwiększeniem się prędkości, temperatura, związana z energią kinetyczną atomów, wzrosła z 0,1 kelwina do tysięcy kelwinów w czasie krótszym niż mikrosekunda - mówi Goodsell. Wówczas atomy rozpadły się na elektrony i jony wirujące wokół uzwojenia. Elektrony zostały wessane przez nanorurkę za pomocą zjawiska tunelowania kwantowego, a towarzyszące im jony zostały z olbrzymią siłą odepchnięte przez naładowaną nanorurkę, osiągając prędkość 26 kilometrów na sekundę.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Czy kule armatnie używane na początku XIX wieku naprawdę mogły zatapiać statki wojenne? Badacze z Izraela przeprowadzili eksperymenty i stwierdzili, że jak najbardziej tak.
W 1966 roku znaleziono drewnianą łódź, która zatonęła w pobliżu portu Akka. Na pierwszy rzut oka jej kadłub wydawał się mocny. Szkutnicy zdecydowali się bowiem na wykonanie niezwykle grubego poszycia z dębiny. Choć podwodnego odkrycia dokonano tyle lat temu, dopiero w 2006 r. akademicy z Uniwersytetu w Hajfie zaczęli zgłębiać tajemnice jednostki. Po pierwsze, należało rozstrzygnąć, skąd pochodziła oraz kiedy i dlaczego zatonęła. Mapa narysowana przez brytyjskiego oficera w 1799 r. podczas oblężenia Akki (rozpoczęło się ono 20 marca) sugerowała, że statek został zatopiony właśnie przez Brytyjczyków, by uniemożliwić Francuzom wejście do portu.
Dr Yaacov Kahanov, szef połączonego zespołu badawczego z Uniwersytetu i Rafael Advanced Defense Systems Ltd., opowiada, że potem naukowcy zabrali się za problem numer dwa: czy kula armatnia może przebić gruby kadłub z drewna dębowego. Co prawda prowadzono próby miotania pocisków w kierunku replik statków, ale ponieważ było to przedsięwzięcie złożone i kosztowne, eksperymentów zrealizowano niewiele i nie zawsze uzyskiwano naukowe dane. Trudno więc powiedzieć, czy kule znalezione we wraku mogły spowodować, że ta konkretna łódź poszła na dno.
Akademicy z Instytutu Badań Morskich połączyli więc siły z inżynierami z Rafaela i opracowali jedyny w swoim rodzaju model. Dzięki niemu dało się zredukować skalę eksperymentu, obniżając w ten sposób koszty i zwiększając szanse na kontrolowanie przebiegu ostrzału czy na dokonanie pomiarów. Naukowcy z Hajfy wykonali w sumie 5 replik kadłuba w skali 1:2. W tym samym czasie pracownicy Rafael Advanced Defense Systems skonstruowali broń strzelającą stalowymi kulami. Wszystko dokładnie mierzono, by upewnić się, że uda się osiągnąć typową dla tamtych czasów prędkość, z jaką pocisk opuszczał lufę armaty. Chodziło o wartości w granicach 100-500 metrów na sekundę.
Koniec końców okazało się, że choć grubość dębiny była imponująca, nie mogła ona wytrzymać naporu kul nawet przy najmniejszych szybkościach. Co więcej, im mniejsza prędkość, tym większą energię poszycie absorbowało, a to oznacza większe zniszczenia i rozprysk drewna. Podczas bitew morskich końca XVIII i początku XIX wieku załoga była więc narażona na duże niebezpieczeństwo.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Zbudowany z nanorurek skaner jest w stanie wykryć raka płuc na podstawie prostej analizy wydychanego powietrza. Autorami tego interesującego wynalazku są specjaliści z Izraelskiego Instytutu Technologii.
Prototyp urządzenia, który zaprezentowano na łamach czasopisma Nano Letters, powstał dzięki zespołowi kierowanemu przez dr. Hossama Haicka. Sercem maszyny jest matryca złożona z dziesięciu grup węglowych nanorurek o jednowarstwowych ściankach. W każdej grupie rurki są pokryte innym rodzajem związku organicznego, umożliwiającego wykrywanie określonej puli substancji obecnych w powietrzu wydychanym przez osoby podejrzewane o występowanie u nich raka płuc. Urządzenie pozwala łącznie na wykrywanie ponad dwustu różnych lotnych związków organicznych.
Prototyp detektora wyprodukowano dzięki zastosowaniu nowoczesnych technologii stosowanych przy produkcji mikroprocesorów. Został on przetestowany na piętnastu zdrowych, niepalących osobach, a zebrane informacje porównano z wynikami uzyskanymi u tej samej liczby pacjentów cierpiących na raka płuc w czwartym, najcięższym stadium rozwoju.
Powietrze wydychane przez poszczególne osoby analizowano równolegle za pomocą wynalazku izraelskich badaczy i z wykorzystaniem połączonych ze sobą superczułych urządzeń: chromatografu gazowego oraz spektrometru mas. Analizy z wykorzystaniem tych ostatnich są co prawda niezwykle czułe i precyzyjne, lecz ich koszt uniemożliwia wprowadzenie ich do rutynowej diagnostyki. Celem testu było więc stwierdzenie, czy detektor oparty na nanorurkach jest w stanie zastąpić te ultranowoczesne metody.
Analiza przepływu elektryczności przez rurki należące do każdego z dziesięciu sensorów pozwoliła na określenie ilości wychwyconych związków z poszczególnych grup. Eksperyment pokazał wyraźnie, że istnieją ogromne różnice pomiędzy powietrzem wydychanym przez osoby zdrowe i chore, co pozwala przypuszczać, że możliwe jest diagnozowanie niektórych przypadków raka płuc na podstawie prostego badania wydychanego powietrza.
Grupa trzydziestu osób to oczywiście zbyt mało, by wyniki można było uznać za pewne. W związku z tym badacze z Izraela planują przeprowadzenie dalszych badań, tym razem na znacznie liczniejszej grupie osób ochotników. Od ich wyników będzie zależało ewentualne dopuszczenie urządzenia do stosowania w diagnostyce medycznej.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.