 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Наночастицы могут резко повысить испаряемость без роста температуры
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Наночастицы могут резко повысить испаряемость без роста температуры
Кунь Цюань Лу с коллегами по Институту физики Китайской академии наук (Пекин, КНР) обнаружили, что одна из электрореологических жидкостей — силиконовое масло — при добавлении наночастиц оксида титана начинает интенсивно испаряться.
В норме силиконовое масло — эффективный смазочный материал, исключительно устойчивый к температурным воздействиям и значительно менее склонный к испарению, чем обычные смазочные масла на основе нефти. Его можно хранить десятилетиями в открытом сосуде и не увидеть ни намёка на испарение. А тут вдруг испаряемость, как у обычной воды!..
В чем причина загадочного явления? Конечно, наночастицы двуокиси титана могли увеличить общую поверхность испарения и тем ускорить его. Но базисная скорость перехода в газообразное состояние у силиконового масла всё равно слишком мала. Даже если удвоить её, как полагают авторы работы, такого значительного уровня всё равно не достичь.
Для проверки гипотезы об увеличении площади поверхности учёные использовали наночастицы разных размеров. Если всё дело именно в поверхностной интенсификации, то чем меньше наночастицы, тем выше должна быть испаряемость. Фактически, однако, испаряемость росла только до тех пор, пока частицы не становились меньше определённых размеров. Затем она стала падать.
Другим сюрпризом оказалось то, что наибольшие вариации испаряемости дала замена диоксида титан в форме анатаза на тот же диоксид в виде рутила. И тот и другой имеют тетрагональную структуру кристаллической решётки, однако у анатаза угол, под которым сходятся грани решётки, приближается к 82°9', а у рутила он всего лишь 56°52½'. По мысли китайских товарищей, из-за того что молекулы силиконового масла слабее удерживаются на поверхности наночастиц под слишком большими углами, анатазовые частицы приводят к радикальному росту испаряемости при тех же давлении и температуре.
На самом деле это лишь самая общая характеристика процесса, детальное понимание которого потребует длительных дополнительных исследований, полагают учёные. Но и до полного прояснения теоретического механизма столь аномальное поведение жидкостей в присутствии анатаза может сыграть огромную роль в целом ряде практических приложений. Напомним: анатаз — очень распространённый и недорогой материал, да и использоваться для стимуляции испарения он может многократно. С другой стороны, резкое ускорение испарения нефти было бы бесценно для очистки нефтяных пятен на воде, а предполагаемая исследователями возможность аналогичного аномального роста испаряемости в морской воде может привести к резкому сокращению стоимости её опреснения. Наконец, таким же образом можно с высокой экономией очищать сточные воды как промышленных предприятий, так и канализационных систем.
Исследование представлено в журнале AIP Advances, а с его препринтом можно ознакомиться на сайте arXiv.
Источник: http://science.compulenta.ru
30.10.2012 12:20 | |
|
