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.

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
ارسال به دوستان
captcha
سیل و طوفان در مازندران؛ خسارت به خانه‌های روستایی و زیرساخت‌ها (+عکس) ۵۴ حمله هوایی عربستان به ۶ استان یمن در ۱۲ ساعت گذشته پیش‌بینی بارش‌های پاییز فارس؛ آغاز زودتر و بارش فراتر از نرمال تولید برنج ایران ۱۶ درصد افزایش یافت؛ برداشت ۹۰ درصد محصول انجام شد شمار شهدای حمله عربستان به زندان الجوف به ۲۳ نفر رسید مسی در آستانه خرید باشگاه اسپانیایی؛ دوئل با رونالدو وارد فاز تازه شد توضیح وزارت نفت عراق درباره حادثه نفتکش در آب‌های این کشور سخنگوی سپاه: ناو هواپیمابر آمریکا را در فاصله ۵۰۰ کیلومتری هدف قرار دادیم «لا سوکوپ»؛ شاهکار فرانسوی که با یک پوسته شیب‌دار آسمان را می‌شکافد (+عکس) نوسازی ناوگان فرسوده در تهران، مشهد و اصفهان با هدف کاهش آلودگی هوا بحران عقلانیت در ایران امروز این ها واقعا قطار هستند؟ عجیب ترین ماشین های ریلی تاریخ (+تصاویر) در صورت وقوع فاجعه آخرالزمان، امن ترین نقطه جهان کجاست؟ زیبایی ببینید: بوگاتی تایپ ۳۵ پور سان؛ خون اصیل! هشدار هواشناسی تهران؛ تداوم وزش باد شدید و گردوخاک تا شنبه