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
پژوهشگران: اختلال خواب، کنترل هیجانات و تصمیم‌گیری مغز را مختل می‌کند دیپلمات سابق پرتغال از احتمال دست داشتن اسرائیل در بحران مهاجرتی در اسپانیا پرده برداشت جاده کندوان یک‌طرفه شد افزایش شمار مهاجران جان‌باخته در پی تلاش برای ورود به اسپانیا به ۴۱ نفر ادعای وزیر خزانه‌داری آمریکا: از تعقیب دارایی‌های ایران دست نخواهیم کشید مقام آمریکایی: ترامپ به مذاکره و توافق با ایران تمایل دارد ادعای ترامپ درباره ادامه حملات به ایران/ در نهایت آنها هیچ گزینه‌ای جز عقب‌نشینی نخواهند داشت رایزنی تلفنی عراقچی با همتای انگلیسی تصرف ۲ روستای دیگر اوکراین به دست ارتش روسیه چرا معماری جدیدترین موزه تاریخ طبیعی چین توجه جهان را جلب کرده است؟ (+عکس) نهاد مدیریت آبراهه خلیج فارس: تنگه هرمز تا اطلاع ثانوی بسته است یوسف پزشکیان: هشیار باشیم در دام تفرقه‌افکنان مواجب بگیر یا گمراه نیفتیم هشدار قرمز هواشناسی خوزستان نسبت به افزایش دما یکی از زیباترین سالن های ورزشی جهان در ژاپن (+تصاویر) توضیح حماس درباره موافقت با کنار گذاشتن سلاح‌ در توافق آتش‌ بس غزه