مدل حركت نانوسيالات اصلاح شد

فارس: محققان پژوهشگاه دانش‌هاي بنيادي، توانستند مدل 30 سال پيش ارايه شده به‌وسيله‌ي پژوهشگران آمريكايي-رومانيايي را در زمينه‌ حركت نانوسيالات اصلاح كنند.

سيد نادر رسولي مدرس دانشگاه گيلان، در زمينه‌ي تأثير تغييرات مكاني دما در به حركت در آمدن ذرات كلوئيدي و پيش‌بيني و كنترل رفتار اين ذرات مطالعه مي‌كند و بخشي از نتايج تحقيقاتش را در جلد 108 مجله‌ PHYSICAL REVIEW LETTERS منتشر كرده است.

اين نتايج مي‌تواند در هدايت دقيق حركت نانوسيالات و در هدايت ذرات نانومتري (البته ميكرومتري) كاربرد داشته‌ باشد. تا الان روش‌هاي آزمايشگاهي براي كنترل رشته‌هاي دي-ان-آ و نيز ذرات ميكرومتري با استفاده از اين اثر پيشنهاد شده و مورد استفاده هم قرار گرفته‌اند.

رسولي گفت: حركت ريز ذرات كلوئيدي در اثر گراديان دما موضوع اصلي پژوهش ما بوده است. اين ذرات مي‌توانند پروتئين‌هايي در ابعاد 2-1 نانومتر و يا كلوئيدهايي با ابعاد 500 -2 نانومتر باشند، در همه‌ي اين حالات، ذرات در آب معلق بوده و دماي محلول خيلي نرم و آرام از يكسو به سوي ديگر تغيير مي‌كند.

وي افزود: شايد در بلند مدت بتوان از اين پديده به‌عنوان يك انبر ظريف آزمايشگاهي، براي كنترل ذرات بسيار ريز بهره برد.

رسولي در ادامه داد: با راهنمايي رامين گلستانيان، ابتدا مدلي كه حدود 30 سال پيش براي اين پديده ارائه شده‌بود را بررسي كرديم؛ نقاط ضعف مدل را يافته و تا حد امكان در صدد برطرف نمودن آن برآمديم. مثلا رفتار دقيق مولكول‌هاي آب، يا توزيع يون‌ها در پيرامون كلوئيد، نياز به تصحيح داشت.

وي گفت: در عين حال تقريب‌هايي به هنگام محاسبات تحليلي زده شده ‌بود كه اجازه مقايسه با تجربه را نمي‌داد و محاسبات عددي را مي‌طلبيد. ما نشان داديم كه مقايسه‌هايي كه برمبناي مدل 30 سال پيش انجام شده بود، غلط و نادرست است؛ همكاران آزمايشگر ما در ايتاليا مدل ناقص 30 ساله را با روشي غير دقيق با داده‌هاي تجربي خود مقايسه كرده و تطابق خوبي به‌دست آورده‌بودند.

مجري اين طرح افزود: در صورتي كه اگر آن مدل را با دقت اما بدون در نظر گرفتن تصحيح هاي پيشنهادي ما را به‌كار مي‌بردند، اين تطابق از دست مي‌رفت. تصحيح هاي بعدي كه ما پيشنهاد كرديم، تطابق از دست رفته را تا حدي بازگرداند؛ اما هنوز هم تمام داده‌هاي تجربي قابل توصيف نيستند و تلاش براي يافتن توصيفي جامع‌تر ادامه دارد.