İyon iletken ahşap membranlar
22.07.2021
ABD'li bilim adamları sıradan ahşabı bir hidrojel ile kapladılar ve onu iyon seçici bir malzemeye dönüştürdüler. Bu tür malzemeden yapılmış zarlar, tatlı ve tuzlu su sınırında elektrik üretmek için kullanılabilen yalnızca pozitif yüklü iyonların geçmesine izin verir. Çalışmanın sonuçları ACS Nano dergisinde yayınlandı.
Lian Bing Hu (Liangbing Hu) liderliğindeki Maryland Üniversitesi'nden bilim adamları, daha uygun fiyatlı bir malzemeden - ahşaptan iyon seçici membranlar yapmayı başardılar. Ahşap, daha sert lignin polimerinin bir matrisinde selüloz liflerinden oluşan kompozit bir malzemedir. Ahşabın gözenekli bir yapısı vardır ve yüzeydeki negatif yükler nedeniyle bazı iyon seçici özelliklere sahiptir - ağırlıklı olarak pozitif yüklü iyonları geçirir. Bununla birlikte, ahşaptaki gözenekler çok büyüktür ve ahşabın iyon seçiciliği yapay malzemelerden daha düşüktür. Ayrıca ahşap anizotropik bir malzemedir, yani özellikleri yöne bağlı olarak büyük farklılıklar gösterir. Gözenekli kesitler için iletkenlik daha yüksektir ve uzunlamasına kesimler için mukavemet daha yüksektir (ve ayrıca enine kesimlerin alanı ağacın çapı ile sınırlıdır, boyuna kesimler çok daha geniş bir alana sahip olabilir) . Ve son olarak, ahşap yeterince kararlı değildir: suyla uzun süreli temas halinde lifleri yavaş yavaş şişer ve malzemenin yapısı bozulur. Bilim adamları, bir polimer hidrojel kaplama ile ahşabın özelliklerini iyileştirmeye çalıştılar.
Hidrojel, sulu bir ortamda bir proton veren ve negatif yüklü bir COO-parçasına dönüşen karboksil grupları içerir. Bilim adamları, ağacı hidrojel ile kaplayarak, malzemenin yüzeyindeki negatif yüklerin yoğunluğunu arttırmayı amaçladılar. Ve böylece oldu - zeta potansiyelinin ölçümü, malzemenin yüzeyindeki negatif yüklerin konsantrasyonunun neredeyse iki katına çıktığını gösterdi - metrekare başına eksi 1,49'dan eksi 2,53 milicoulomb'a. Sonuç olarak, membranların iyonik iletkenliği, işlenmemiş ahşaba kıyasla iki kat arttı. Enine kesitlerde, iletkenlik uzunlamasına olanlardan hala daha yüksekti, ancak çok fazla değil - santimetre başına 1,29 milisiemen ile karşılaştırıldığında santimetre başına 0,97 milisiemen. Ve hidrojel katkı maddeleri membranları daha güçlü hale getirdi - uzunlamasına bölümlerin gerilme mukavemeti 16,9'dan 52,7 megapaskal'a ve enine olanlar - 1,8'den 10,7 megapaskal'a yükseldi. Yazarlar, sebebin selüloz lifleri arasında ek hidrojen bağlarının oluşması olduğuna inanıyor.
Mukavemet-iletkenlik oranı açısından, yeni uzunlamasına membranların bilinen analogların çoğundan daha iyi olduğu ortaya çıktı. Ancak ana avantajları düşük fiyat ve ölçeklenebilirliktir. Ahşap ucuz ve yenilenebilir bir malzemedir ve uzunlamasına kesimlerin kullanılması, büyük ölçekte enerji üretmek için kullanılabilecek birkaç metrekarelik membranlar oluşturacaktır.
<< Geri: Elektrik şebekelerini siber saldırılardan korumak 23.07.2021
>> İleri: Mikrofonlu ve hoparlörlü yüz maskesi 22.07.2021
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Kuantum dolaşıklığı için bir entropi kuralının varlığı kanıtlandı
09.05.2024
Kuantum mekaniği gizemli olguları ve beklenmedik keşifleriyle bizi şaşırtmaya devam ediyor. Yakın zamanda RIKEN Kuantum Hesaplama Merkezi'nden Bartosz Regula ve Amsterdam Üniversitesi'nden Ludovico Lamy, kuantum dolaşıklığı ve bunun entropi ile ilişkisini ilgilendiren yeni bir keşif sundular. Kuantum dolaşıklığı, modern kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde önemli bir rol oynamaktadır. Ancak yapısının karmaşıklığı onu anlamayı ve yönetmeyi zorlaştırır. Regulus ve Lamy'nin keşfi, kuantum dolaşıklığın klasik sistemlerdekine benzer bir entropi kuralına uyduğunu gösteriyor. Bu keşif, kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde yeni perspektifler açarak, kuantum dolaşıklığı ve bunun termodinamikle bağlantısı hakkındaki anlayışımızı derinleştiriyor. Çalışmanın sonuçları, çeşitli kuantum teknolojilerinde kullanımlarını büyük ölçüde basitleştirebilecek dolaşıklık dönüşümlerinin tersine çevrilebilirlik olasılığını göstermektedir. Yeni bir kural açma ... >>
Mini klima Sony Reon Pocket 5
09.05.2024
Yaz, dinlenme ve seyahat zamanıdır ancak çoğu zaman sıcaklar bu zamanı dayanılmaz bir eziyete dönüştürebilir. Sony'nin, kullanıcılarına yaz aylarını daha konforlu hale getirmeyi vaat eden yeni ürünü Reon Pocket 5 mini klimayla tanışın. Sony, sıcak günlerde vücut soğutması sağlayan benzersiz bir cihaz olan Reon Pocket 5 mini kremini tanıttı. Bu sayede kullanıcılar, boynuna takarak her zaman, her yerde serinliğin tadını çıkarabilirler. Bu mini klima, çalışma modlarının yanı sıra sıcaklık ve nem sensörlerinin otomatik olarak ayarlanmasıyla donatılmıştır. Yenilikçi teknolojiler sayesinde Reon Pocket 5, kullanıcının etkinliğine ve çevre koşullarına göre çalışmasını ayarlar. Kullanıcılar, Bluetooth aracılığıyla bağlanan özel bir mobil uygulamayı kullanarak sıcaklığı kolayca ayarlayabilir. Ayrıca rahatınız için mini klima takılabilen özel tasarım tişört ve şortlar da mevcuttur. Cihaz oh ... >>
Starship için uzaydan enerji
08.05.2024
Yeni teknolojilerin ortaya çıkması ve uzay programlarının gelişmesiyle uzayda güneş enerjisi üretmek daha uygulanabilir hale geliyor. Startup'ın başkanı Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini Dünya'ya güç sağlayabilecek yörüngesel enerji santralleri yaratmak için kullanma vizyonunu paylaştı. Startup Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini kullanarak yörüngesel enerji santralleri yaratmaya yönelik iddialı bir projeyi açıkladı. Bu fikir, güneş enerjisi üretimi alanını önemli ölçüde değiştirerek onu daha erişilebilir ve daha ucuz hale getirebilir. Startup'ın planının özü, Starship'i kullanarak uyduları uzaya fırlatmanın maliyetini azaltmak. Bu teknolojik atılımın uzayda güneş enerjisi üretimini geleneksel enerji kaynaklarıyla daha rekabetçi hale getirmesi bekleniyor. Virtual Solis, gerekli ekipmanı sağlamak için Starship'i kullanarak yörüngede büyük fotovoltaik paneller inşa etmeyi planlıyor. Ancak en önemli zorluklardan biri ... >>
Güçlü piller oluşturmanın yeni yöntemi
08.05.2024
Teknolojinin gelişmesi ve elektronik kullanımının yaygınlaşmasıyla birlikte verimli ve güvenli enerji kaynakları yaratma konusu giderek daha acil hale geliyor. Queensland Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, enerji endüstrisinin manzarasını değiştirebilecek yüksek güçlü çinko bazlı piller oluşturmaya yönelik yeni bir yaklaşımı açıkladılar. Geleneksel su bazlı şarj edilebilir pillerle ilgili temel sorunlardan biri, modern cihazlarda kullanımlarını sınırlayan düşük voltajlarıydı. Ancak bilim adamlarının geliştirdiği yeni bir yöntem sayesinde bu dezavantaj başarıyla aşıldı. Araştırmalarının bir parçası olarak bilim adamları özel bir organik bileşiğe - katekole yöneldiler. Pil stabilitesini iyileştirebilecek ve verimliliğini artırabilecek önemli bir bileşen olduğu ortaya çıktı. Bu yaklaşım, çinko iyon pillerin voltajında önemli bir artışa yol açarak onları daha rekabetçi hale getirdi. Bilim adamlarına göre bu tür pillerin birçok avantajı var. Onların b'si var ... >>
Sıcak biranın alkol içeriği
07.05.2024
En yaygın alkollü içeceklerden biri olan biranın, tüketim sıcaklığına bağlı olarak değişebilen kendine özgü bir tadı vardır. Uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırma, bira sıcaklığının alkol tadı algısı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu ortaya çıkardı. Malzeme bilimcisi Lei Jiang liderliğindeki çalışma, farklı sıcaklıklarda etanol ve su moleküllerinin farklı türde kümeler oluşturduğunu ve bunun da alkol tadı algısını etkilediğini buldu. Düşük sıcaklıklarda, "etanol" tadının keskinliğini azaltan ve içeceğin tadının daha az alkollü olmasını sağlayan daha fazla piramit benzeri kümeler oluşur. Aksine, sıcaklık arttıkça kümeler daha zincir benzeri hale gelir ve bu da daha belirgin bir alkol tadıyla sonuçlanır. Bu, baijiu gibi bazı alkollü içeceklerin tadının neden sıcaklığa bağlı olarak değişebileceğini açıklıyor. Elde edilen veriler içecek üreticileri için yeni fırsatlar sunuyor. ... >>
| Arşivden rastgele haberler Güneş sistemindeki en uzak nesne
18.11.2015
Washington'daki (ABD) Carnegie Enstitüsü'nden bilim adamları, bugüne kadar güneş sistemindeki en uzak nesneyi düşünmeyi başardılar.
Keşfedilen nesne, bir önceki rekor sahibi olan cüce gezegen Eris'ten bir milyar kilometre uzakta olan Dünya'dan 103 astronomik birim uzaklıkta bulunuyor. Hawaii Adalarında bulunan 8,2 metrelik Subaru Optik Teleskopu kullanılarak keşfedildi.
Gezegenimizden yaklaşık 15,5 milyar kilometre uzaklıkta bulunan nesnenin tahmini çapı 500 ila 800 kilometre arasındadır. Ona olan mesafe, Kuiper kuşağının dış bölgeleri ile güneş sistemi arasındaki yaklaşık sınıra karşılık gelir.
Elde edilen veriler henüz nesnenin yörüngesini oluşturmak için yeterli değil, bu nedenle bilim adamları yakın gelecekte Şili gözlemevi Las Campanas'ın Macellan teleskoplarını kullanmayı planlıyorlar.
Nesnenin yörüngesinin Güneş'e en yakın noktasında olduğu ortaya çıkarsa, güneş sisteminin küresel bir bölgesi olan Oort bulutunun yeni bir sakini haline gelecektir. Bunlar zaten Sedna ve 2012 VP113 trans-Neptün nesneleridir.
Sedna, Güneş'e 76 astronomik birimden daha fazla yaklaşmaz ve 2012 VP113, 80 birimden yaklaşmaz. Plüton'dan sonra en büyük ikinci Neptün-ötesi nesne olan Eris, oldukça uzun bir yörüngeye sahiptir ve Güneş'e günberisinde 40 astronomik birim yaklaşır.
Oort bulutu nesneleri, Güneş'ten uzak bir ön-gezegen diskinin kenarlarından gelen malzemeden oluşmaları ve gezegenlerden etkilenmemeleri bakımından ilginçtir. Bu tür nesneleri keşfederek, güneş sisteminin ortaya çıkması için koşullar hakkında bilgi edinebilirsiniz.
|
tam görmek Bilim ve teknoloji haberlerinin arşivi, yeni elektronik
Bu sayfanın tüm dilleri
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua
2000-2024
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese