|  | 18 ноября 2015 | Новости науки и техники

Ученым удалось синтезировать уникальную "пористую" жидкость

Молекулы-клетки


Группа ученых из университета Квинса в Белфасте (Queen's University Belfast) и Ливерпульского университета (University of Liverpool) создали жидкость, в состав которой входят молекулы, структурированные таким образом, что у них имеются отверстия, своего рода полые поры, в которых могут поместиться молекулы других веществ. Представьте себе пористую губку, которая может течь как вода - и вы получите общее представление о том, что удалось создать вышеупомянутым ученым.

"Материалы, в структуре которых существуют отверстия определенной величины, поры, известны давно и используются весьма широко в промышленности и науке, начиная от производства пластиковых бутылок и заканчивая производством различных химических веществ. Однако, до недавнего времени все такие материалы были исключительно твердыми материалами" - рассказывает Стюарт Джеймс (Stuart James), один из авторов статьи, опубликованной в журнале Nature, - "Нам же удалось спроектировать молекулы, которые находятся в жидкости, структура которых не позволяет этой жидкости заполнить все пространство. И эти пустые места могут выступать в роли микроскопических резервуаров, в результате чего эта жидкость оказалась способна поглощать и удерживать в своем объеме достаточно большое количество газа".

Молекулы, созданные для "пористой жидкости" имеют строение, подобное маленькой клетке с полостью внутри, состоящей из атомов углерода, водорода и кислорода. Эти молекулы-клетки растворены в другой жидкости, выступающей в роли растворителя. Молекулы жидкости-растворителя гораздо больше молекул-клеток и поэтому они не проникают внутрь последних. Внутреннее пространство молекул-клеток остается пустым, пока туда не попадает молекула другого вещества, к примеру, газа, небольшие размеры которой позволяют ей сделать это.

В результате этого, жидкость, подобно губке, способна "впитывать" газ. И эта ее особенность может оказаться весьма полезной в некоторых технологиях, к примеру, при извлечении углекислого газа из атмосферы Земли или для хранения большого количества водорода, который будет использоваться в качестве топлива для автомобилей с водородными топливными элементами.

В скором времени исследователи планируют провести дополнительные исследования, направленные на выяснение поглощающей способности новой пористой жидкости по отношению к углекислому газу, метану, водороду и другим газам. Кроме этого, они собираются спроектировать молекулы-клетки других видов, которые будут ориентированы на поглощение и удерживание молекул только определенных химических соединений. Также будет произведен поиск недорогих и простых способов извлечения газов, поглощенных пористой жидкостью. И, вполне вероятно, что после этого такие жидкости смогут преобразить некоторые области науки и производственных технологий.




Ключевые слова:
Жидкость, Молекула, Соединение, Клетка, Растворитель, Пространство, Пора, Газ, Поглощение

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученым впервые удалось измерить изменения энергии атомов во время химическо ...
  • Ученым впервые удалось охладить жидкость с помощью лазерного света
  • Создана молекула-субмарина, способная перемещаться в жидкости с головокружи ...
  • Впервые в истории получены снимки, показывающие перемещения атомов внутри м ...
  • Самая маленькая в мире "бутылка" вмещает только одну молекулу воды.




  • 18 ноября 2015 08:53
    #1 Написал: DASHA

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Всем привет!
    И еще как можно использовать это:
    Читала о кавитации( ее используют в торпедах), теперь можно не только увеличить скорость тропеды, самой подводной лодки, а сделать подводный самолет. Стремительный полет под водой в облаке" волшебных пузырьков".
    А можно ли этим гелем очистить дно Океана и дать возможность Гольфстриму " запуститься"? ( его авария американских специалистов остановила).

    PS:Послание самому главному на сайте- прошу не ругать меня за послание ( не удержала мысли), теперь просто молчу и читаю...
    Больше не буду в общем....
    Всем позитива, мира
    Даша
    :)
        
    18 ноября 2015 09:16
    #2 Написал: musgati

    Публикаций: 0
    Комментариев: 51
    DASHA,Даша, а можно поподробнее про кавитацию?
        
    18 ноября 2015 10:16
    #3 Написал: DASHA

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    musgati,
    Меня здесь за писание сообщений здесь Главный Смотритель Света( он же КОНСТАНТИН!)
    Чморит и ругает он меня!
    Может забанить-поэтому мне режим тишины, только!
    ( оно понятно-мне 15 , а здесь все ученые кругом).
    Вы меня не тестируйте про явление кавитации, аха? ( меня интересует применение не в косметологии для ленивых дур, а в военном деле!
    Уверяю,что знаю про это !
    Вот читайте факт:
    Управление перспективных оборонных проектов Пентагона DARPA выбрало подрядчиков для проектирования так называемого "Подводного Экспресса" - сверхбыстрой перспективной подводной лодки, способной перемещаться под водой со скоростью до 100 узлов - свыше 150 км/ч. По сообщениям издания C4I Journal, компания Electric Boat (дочерняя фирма General Dynamics) и Northrop Grumman Electronic Systems получили контракты на общую сумму более $11 млн. (с опционным продолжением до $71 млн.).
    По заданию управления DARPA, разработчики должны обеспечить технический прорыв в области сверхкавитации – эффекта, связанного с обтеканием быстродвижущихся под водой тел пузырьками газа. По данным DARPA, сверхкавитация позволяет снизить сопротивление движению подводного объекта на 70%.

    Если оболчка подводного самолета будет выделять этот чудо-гель?
    Что получим?
    Правильно!
    Высокую скорость перемещения с низкими затратами энергии и полную( почти) невидимость.
    И еще мне кажется логичным виновнику аварии в Мексикансом Заливе принять меры по ликвидации последствий, поэтому чудо-гель здесь был бы актуален!
    Musgati !
    Мой прадед -Адмирал был на Тихом...занимался многими вопросами( и кавитацией, чтобы увеличить скорость торпед), поэтому я и отписала по теме...

    Константин!
    Все, все: молчу!!!
        
    18 ноября 2015 17:21
    #4 Написал: Молочный

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    DASHA,
    тебя ругали похоже т.к. ты первыми постами флудила...
    движение под водой в кавитационной среде уже есть погуглите: «Шквал» — советская скоростная подводная ракета (ракета-торпеда), и этот чудоклей не нужен.
        
    19 ноября 2015 00:21
    #5 Написал: Nikalen

    Публикаций: 0
    Комментариев: 69
    А видосик вложить?)


    --------------------
        
    21 ноября 2015 05:05
    #6 Написал: Zerger

    Публикаций: 0
    Комментариев: 776
    Молочный, кстати да, про подводную ракету способную "летать" под водой для уничтожения авианосцев, я слышал, но вроде это была идея а реальной реализации ещё нет.

    Знаю что с кавитацией боряться при проектировании гребного винта, т.к. образование пузырьков воздуха вводе снижает его эффективность. Но говорить что ракета использует эффект кавитации думаю не правильно.


    --------------------
        
    21 ноября 2015 15:03
    #7 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: Zerger
    но вроде это была идея а реальной реализации ещё нет.


    29 ноября 1977 года противолодочный комплекс «Шквал» был принят на вооружение ВМФ СССР. Изначально несла ядерную боеголовку в 150 кт, впоследствии создан вариант с обычной боеголовкой с автономным управлением, не имеющей самонаведения.

    Высокая скорость движения (до 500 км/ч, в зависимости от плотности водной среды) торпеды была получена за счёт применения подводного реактивного двигателя, работающего на гидрореагирующем твёрдом топливе, которое обеспечивает большую тягу, и движение ракеты в кавитационной полости (воздушном пузыре), что снижает сопротивление воды.


    https://ru.wikipedia.org


    --------------------
        
    13 декабря 2015 01:17
    #8 Написал: Helltorn

    Публикаций: 0
    Комментариев: 276
    Описанный выше эффект может быть использован для деаэрации жидкостей (удаления газов) или например инфильтрации укликислоты из атмосферы для производства биотоплива. Чтобы применять по отношению к КАВИТАЦИИ такие разработки - пожалуй придется искать группу Ученых с размером головы как у Слона, иначе проблему не осилить!
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.