УСАНД УУССАН ДАВС НАНО ХЭМЖЭЭСЭЭР ДАХИН ЭРЭМБЭЛЭГДЭХ НЬ
Аливаа хоолны үнэт зүйл нь давс буюу натрийн хлоридын нэгдэл бөгөөд тасалгааны температурт усанд уусдаг нэгдэл билээ. Асар жижиг орон зайд бодисууд ямар шинж чанар үзүүлдэгийг олон арван жил судалсан. Небраскагийн химич Xiao Cheng Zeng бодисын макро хэмжээс дэх шинж чанар нано хэмжээст үед хадгалагдахгүй гэдгийг мэдэхээс аргагүй билээ. Zeng болон түүний хамтрагчид саяхан натрийн хлорид ба түүнтэй ойролцоо давсархаг литийн хлоридыг гөлгөр, ус нэвтэрдэггүй ханаар хүрээлэгдсэн усны нано-хэмжээст урсгал доор оруулах үед хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлэхийг тодорхойлохын тулд компьютерийн симуляци хийжээ.
Небраскагийн Xiao
Cheng Zeng болон бусад хүмүүсийн хийсэн шинэ судалгаагаар натри (хар хөх) болон
хлорын (цайвар цэнхэр) атомууд ууссаныхаа дараа нано-хэмжээст орон зайд
хязгаарлагдах үед дахин эрэмбэлэгдэж болно гэдгийг харуулж байна. Судалгааны
багийн симуляцийн дагуу литийн (ягаан) болон хлорын атомууд мөн л
ижил нэгдэж байна. Эдгээр симуляци нь бидний өмнө тодорхойлж байгаагүй
ойлголтыг урьдчилан таамаглаж байгаа юм. Усанд ууссаны дараа натри болон литийн
хлоридын цэнэгтэй санамсаргүй байдлаар тархсан атомууд симуляцийн дагуу аяндаа
хоёр хэмжээст давхарга үүсгэн эрэмбэлэгдэнэ. Натрийн хлоридын хувьд энэ
давхарга нь түүний хатуу буюу уусахаас өмнөх төлөвтэй ижил буюу натрийн атом
бүр дөрвөн хлорын атомаар хүрээлэгдсэн (мөн хлорын атом бүр нь дөрвөн
натрийн атомаар хүрээлэгдсэн) талст дөрвөлжин бүтэцтэй. Харин литийн
хлоридын хувьд давхарга нь зургаан өнцөгт цагираг - гурван литийн атом, гурван
хлор эсвэл атомын зиг заг гинж эсвэл хоёуланг нь агуулна. Судалгааны
багийн тооцооллоос үзвэл нано-хэмжээст үед цэнэгтэй атом болох натри, лити
эсвэл хлор болон түүний эргэн тойронд бүрхүүл үүсгэдэг усны молекулууд
хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч буурч байгаа учраас уг өвөрмөц шинж
чанар үүсч болзошгүй. Энэхүү чийгшүүлэгч бүрхүүл нь натри, хлор зэрэг
эсрэг цэнэгтэй бөөмүүд ууссаныхаа дараа дахин эрэмбэлэгдэхээс хамгаалдаг боловч
нано-хэмжээст орон зайд хязгаарлаж чадахгүй гэдгийг судлаачид тогтоожээ. Zeng
болон багийн тооцооллын химич нар бусад судлаачид өөрсдийн загварчлалыг
хөгжүүлэх эсвэл туршилт хийхэд тэдний таамаглал түлхэц болно гэж
найдаж байна. Эдгээр таамаглал нь эцэстээ мэдрэлийн эсийн үйл ажиллагааг
сэргээхийн тулд цэнэглэгдсэн атомуудыг зөөвөрлөх нано-шингэн төхөөрөмжүүдийн
дизайныг илтгэж магадгүй гэж Zeng хэлсэн байна.
Эх сурвалж: https://scitechdaily.com/wildly-counterintuitive-dissolved-salt-can-reassemble-at-nanoscale/
Инновац,
технологийн лабораторийн инженер В.Жавзандулам