Top

Новый метод получения водорода

Американские ученые утверждают, что им удалось разработать метод получения водорода, основанный на взаимодействии молекул воды с алюминиевыми кластерами. Работа ученых опубликована в журнале Science. Коротко ее основные результаты описаны в пресс-релизе Университета Пенсильвании, сотрудники которого принимали участие в исследовании.

Авторы работы синтезировали из атомов алюминия кластеры различной геометрической структуры и изучали, как они взаимодействуют с молекулами воды. Некоторые из кластеров связывали молекулы воды так, что каждая молекула оказывалась между двумя группами атомов, одна из которых являлось кислотой, а другая - основанием Льюиса. Кислотой Льюиса называют соединение, которое может принять дополнительные электроны. Основание Льиса является донором электронов.

Группа атомов алюминия, являющаяся кислотой Льюиса, “притягивает” кислород из воды, а основание Льиса - водород. В результате связь между ними разрывается. Если аналогичный процесс произойдет с другой молекулой воды, то два атома водорода смогут объединиться в молекулу H2.

Исследователи заявляют, что некоторые из синтезированных ими кластеров разлагают воду при комнатной температуре. Обычно этот процесс требует больших энергетических “вложений”: разложение воды на водород и кислород, например, происходит при пропускании через воду электрического тока (процесс, получивший название электролиза). Читать далее…

Ученые создали новый тип лазера

24 декабря 2008, 18:39
Метки: , , , , ,
Рубрика: Изобретения 

Ученым из Принстонского университета удалось создать новый тип лазера, сообщается в пресс-релизе, опубликованном на сайте университета. В настоящее время исследователи работают над усовершенствованием своего изобретения, основой для которого стал квантовый каскадный лазер.

В современных электронных приборах используются так называемые лазерные диоды, в которых лазерное излучение (световое излучение, почти все фотоны которого имеют одну длину волны), формируется при подаче электрического тока на полупроводниковый диод. В квантовом каскадном лазере используется похожая схема, только излучающий материал состоит из большого количества полупроводниковых слоев.

В качестве излучающего материала исследователи из Принстонского университета использовали много слоев полупроводника толщиной всего в один атом. Во время испытаний ученые обнаружили, что их устройство испускает не один луч, а два с различными длинами волн. При этом у второго луча обнаружились свойства, которые современная теория каскадных лазеров объяснить не в состоянии.

Во-первых, оказалось, что два луча “конкурируют”. При увеличении силы тока интенсивность обычного луча возрастала, в то время как второй ослабевал. Во-вторых, при росте температуры до определенного значения сила второго луча увеличивалась, в то время как у обычных светодиодных лазеров она уменьшается. Читать далее…

Японцы создали “атомное” перо

20 октября 2008, 15:37
Метки:
Рубрика: Изобретения 

Ученые из университета Осаки создали так называемое “атомное” перо, которое заменяет атомы кремния на подложке атомами олова, пишет блог Pink Tentacle.

За полтора часа при помощи “атомного” пера исследователям удалось на площадке размером 2 на 2 нанометра выложить одиночными атомами “Si” - химическое обозначение кремния. Опыт проводился при комнатной температуре.

По словам ученых, более мелкую надпись сделать невозможно.

Атомное” перо основано на открытом ранее эффекте обмена атомов кремния на атомы олова при приближении зонда сканирующего атомно-силового микроскопа к поверхности полупроводника.

lenta.ru

Создан потенциальный конкурент нанотрубкам

15 октября 2008, 16:08
Метки: ,
Рубрика: Изобретения 

Американские и китайские химики смогли получить новый материал из углерода: пустотелые трубки с полыми пористыми стенками. Названный исследователями “колоссальными трубками” материал показал сопоставимые с кевларом и углеволокном механические свойства. Работа исследователей опубликована в журнале Physical Review Letters.

Нанотрубки (популярный в последнее десятилетие объект исследования) являются цилиндрами с толщиной стенки в один атом. Новый материал, полученный учеными из США и Китая, представляет собой трубку с толстыми стенками, внутри которых находятся прямоугольные пустоты. Такой материал удалось синтезировать при нагревании смеси этилена и парафина с последующим осаждением паров в вакуумной печи. Механизм формирования упорядоченной структуры пока точно не установлен. Благодаря наличию прямоугольных пор в стенках и пустотам внутри самой трубки, новое вещество отличается крайне низкой плотностью. Высокая длина трубок обеспечивает сопоставимую с кевларом прочность.

Первооткрыватели материала говорят что использовать “колоссальные” трубки можно будет для создания прочных и легких изделий: бронежилетов и тросов. Читать далее…

Нобелевскую премию по химии присудили за переворот в молекулярной биологии

Медуза Aequorea victoria

В последние годы границы между многими науками становятся все более и более размытыми. Зачастую уже невозможно понять, где кончается, например, биология и начинается физика или химия. Такая тенденция нашла свое отражение и в том, как происходит выбор нобелевских лауреатов. В 2008 году награду по химии присудили исследователям, которых скорее можно назвать молекулярными биологами.

Нобелевскую премию поделили между собой три американца, которые занимались изучением одного белка. Он известен в научном мире под названием GFP, от английского green fluorescence protein, или зеленый флуоресцентный белок. Чем же так замечателен этот GFP, и почему его выделяют из сотен тысяч других белков?

Что первое приходит вам в голову, когда вы думаете о море? Волны, соль, водоросли, рыбы и, конечно, медузы. Этих полупрозрачных существ, которые более чем на 90 процентов состоят из воды, можно встретить в морях практически на всех широтах. Разноцветные зонтики парят в воде, а некоторые даже светятся. Именно такие светящиеся медузы вида Aequorea victoria в 1960-е годы привлекли внимание группы биологов под руководством японца Осамы Симомуры (Osamu Shimomura).

Исследователи выделили из тела медузы несколько белков, одним из которых был GFP. Сам по себе этот белок не светится, однако если направить на него излучение определенной длины волны, он начинает мерцать зеленым цветом. Это явление получило название флуоресценции. Чтобы понять его причины, необходимо обратиться к атомам, молекулам и фотонам. Читать далее…

Озон повышает риск аппендицита

8 октября 2008, 13:01
Метки: , , ,
Рубрика: Исследования 

Ученые выяснили, что загрязняющие воздух вещества, особенно озон, повышают риск возникновения аппендицита, говорится в докладе, сделанном канадскими учеными на ежегодной научной конференции Американского колледжа гастроэнтерологии.

Аппендицит - воспаление червеобразного отростка слепой кишки - почти всегда требует оперативного вмешательства. Точная причина заболевания до сих пор не установлена.

Исследователи из университета Калгари исследовали случаи заболевания аппендицитом 5 тысяч взрослых человек, которые были госпитализированы в Калгари с 1999 по 2006 год. Они сравнили свои данные с данными о загрязнении воздуха Канадской национальной службы по наблюдению за окружающей средой.

Выяснилось, что если в течение пяти дней средняя концентрация озона (газа, молекулы которого состоят из трех атомов кислорода) была повышена, то пациенты на 15% чаще попадали в больницу с аппендицитом, по сравнению с днями с пониженной концентрацией озона. Такая же зависимость наблюдалась для двуокиси серы, двуокиси азота и твердых примесей в атмосфере, но с несколько меньшим эффектом.

По словам ученых, такое действие загрязняющих веществ можно объяснить их общей способностью обострять различные воспаления, что было показано в предыдущих исследованиях. Читать далее…


Bottom