فیلم بیشتر »»
کد خبر ۹۶۰۰۷۰
تاریخ انتشار: ۱۱:۳۸ - ۰۱-۰۲-۱۴۰۳
کد ۹۶۰۰۷۰
انتشار: ۱۱:۳۸ - ۰۱-۰۲-۱۴۰۳

روش جدید محققان برای نقشه برداری از نانوحفره‌های روی غشا

روش جدید محققان برای نقشه برداری از نانوحفره‌های روی غشا
در این پروژه محققان با استفاده از مدل‌های ریاضی و ترکیب آن با دانش علم مواد، مفهومی ارائه کردند که می‌تواند نقشه حفره‌ها را روی غشا نشان دهد. این چیدمان تصادفی حفره با این فناوری قابل تصویرسازی است.

محققان روشی را برای نقشه برداری از نانوحفره‌های موجود روی غشا ارائه کردند که با استفاده از این ابزار در آینده می‌توان از این نقشه‌ها برای بهبود عملکرد دستگاه تصفیه آب استفاده کرد.

به گزارش ایرنا، حفره‌ها یا فضاهای خالی در همه مقیاس‌ها از نجوم گرفته تا مقیاس‌های میکروسکوپی وجود دارد. در یک مطالعه جدید، محققان از میکروسکوپ با قدرت بالا و تئوری‌های ریاضی برای نمایش سه‌بعدی حفره‌ها استفاده کردند. این دستاورد برای بهبود عملکرد بسیاری از مواد مورد استفاده در صنایع شیمیایی، انرژی و پزشکی به ویژه در زمینه تصفیه آب قابل استفاده است.

مشاهده حفره‌های موجود در فیلترهای دستگاه‌های تصفیه آب خانگی نشان می‌دهد که این فیلترها شبیه به یک قطعه جامد از مواد با سوراخ‌های یکنواخت به نظر می‌رسند، در واقع از میلیون‌ها حفره کوچک تشکیل شده‌اند که به طور تصادفی جهت‌گیری کرده‌اند. همین حفره‌های پراکنده برای جداسازی ذرات کوچک استفاده می‌شوند.

فالون کالوتانتیریگ از دانشگاه ایلینویز در آمریکا در این زمینه توضیح داد: دانشمندان پیش از این از ویژگی‌ساختاری این حفره‌ها که دارای جهت‌گیری‌های تصادفی هستند، مطلع بودند. اما مشکل این بود که این ساختارهای پیچیده در ابعاد نانومتری در زیر میکروسکوپ همانند کوه‌هایی دیده می‌شوند که مانع از مشاهده مستقیم و دقیق نانوحفره‌ها شده و درک ما را از ویژگی‌های ساختاری نانوحفره‌ها محدود می‌کند. اگر بتوانیم راهی پیدا کنیم که این نانوحفره‌ها را مستقیم مشاهده کنیم، قادر خواهیم بود تا عملکرد غشا فیلترها را بهبود دهیم.

در این پروژه محققان با استفاده از مدل‌های ریاضی و ترکیب آن با دانش علم مواد، مفهومی ارائه کردند که می‌تواند نقشه حفره‌ها را روی غشا نشان دهد. این چیدمان تصادفی حفره با این فناوری قابل تصویرسازی است.

تئوری نمودار به این محققان کمک کرد تا سرانجام درک کاملی از ساختار غشای فیلتر به دست آورند و همین امر باعث شد تا آنها بین خصوصیات فیزیکی و مکانیکی منحصر به فرد فضای خالی تصادفی و بهبود عملکرد فیلتراسیون، همبستگی جدی را کشف کنند.

محققان این بررسی معتقد هستند که این پیشرفت باعث بهبود اثربخشی بسیاری از مواد متخلخل نسل بعدی مانند پلیمرهای مورد استفاده در تحویل دارو می شود.

تایج این یافته‌ها در نشریه Nature Communications منتشر شده است.

ارسال به دوستان
captcha
سردار احمدی‌مقدم: جنگ همانند بازی شطرنج، قابل پیش‌بینی نیست/ دسترسی به تفاهم مطلوب خارج از دسترس است آنچه می بینیم و آنچه واقعا می خوریم (اینفوگرافیک) بیانیه مشترک ایران، روسیه و چین در آژانس درباره سوریه: ارزیابی‌های آژانس نباید بر پایه حدسیات یا فرضیات غیرقابل اثبات باشد محدودیت تردد جاده چالوس و آزادراه تهران شمال از ساعت ۱۹ امروز حضور نتانیاهو در منطقه جبل الشیخ سوریه هشدار مهم روزنامه سازمان تبلیغات اسلامی به مسئولان: با صادر نکردن گواهینامه، موتورسواری زنان متوقف نمی‌شود ایران: در صورت خاتمه شرایط جنگی، زمینه برای فعالیت‌های پادمانی آژانس فراهم می‌شود استون مارتین مسابقه‌ای برنده؛ تجربه‌ای متفاوت روی پیست تاریخی بروکلندز (تصویری) درخواست ایران برای بررسی ممنوعیت حمله به تأسیسات هسته‌ای در کنفرانس آژانس اگر یلدا زنده نماند، تمام این شهر بدنام می‌شوند بهزیستی تهران: ۷ هزار و ۵۵۸ تماس مرتبط با خودکشی ثبت شد؛ آمار دوباره افزایشی شد سیل و طوفان در مازندران؛ خسارت به خانه‌های روستایی و زیرساخت‌ها (+عکس) تنش‌زدایی نوظهور میان آمریکا و چین/ خداحافظی پکن با منطق جنگ سرد جدید ۵۴ حمله هوایی عربستان به ۶ استان یمن در ۱۲ ساعت گذشته پیش‌بینی بارش‌های پاییز فارس؛ آغاز زودتر و بارش فراتر از نرمال