Физики изучили вязкость наножидкостей на основе графена
Ученые ШЕН ТюмГУ, ТИУ, НГУ, ТГТУ, Индии, Саудовской Аравии и Дании синтезировали десять наножидкостей на основе графена и определили их вязкость. В нефтяной промышленности исследование может ускорить создание наножидкостей, способных изменять характеристики нефти непосредственно в нефтяном резервуаре. В микроэлектронике — поможет производить хладагенты, ключевые элементы системы охлаждения, следующего поколения.
Наночастицы приобретают значение во многих областях из-за своих уникальных свойств. Существует большой спрос на наножидкости в различных отраслях промышленности, автотранспорте, воздушном транспорте и других механических операциях. Графеновые наночастицы (ГНЧ) отличаются разнообразием структур и характеристик и могут быть включены в отдельный класс.
ГНЧ широко применяются в различных отраслях промышленности, от энергетики до продуктов питания. Сегодня достигнуты успехи в использовании ГНЧ в нефтяных технологиях, в частности, для повышения нефтеотдачи пластов.
Статья «Приготовление наножидкостей на основе графена: определение реологии и теоретический анализ молекулярных взаимодействий наночастиц графена» ученых Мика Силланпяя, Имрана Али, Фарида Шабиева и другие вышла в Journal of Molecular Liquids. В качестве базовой жидкости ученые использовали обезвоженную и дегазированную нефть месторождения Западной Сибири.
Задачей исследования был поиск управляющих параметров и установление функциональной зависимости вязкости от концентрации ГНЧ. Ученые провели экспериментальный и теоретический анализ молекулярных взаимодействий графеновых наночастиц для понимания механизмов, влияющих на вязкость наножидкостей.
На основании результатов экспериментов получена аналитическая функция, описывающая зависимость относительной вязкости от концентрации ГНЧ. Установлено, что на вязкость базовой жидкости влияет структура графенового листа. Если графеновый лист обладал идеальной поверхностью, наблюдалось уменьшение вязкости, но, если он содержал дефекты, вязкость наножидкости быстро увеличивалась с ростом концентрации. Причиной такого поведения графеновых наножидкостей была самосборка графеновых наночастиц в потоке базовой жидкости и образование упорядоченных кластеров из молекул базовой жидкости.
В этом случае самосборка графеновых наночастиц была неразрывно связана с образованием нанокластеров. Борьба между этими двумя процессами порождала изменения вязкости графеновых наножидкостей. Представленная работа весьма полезна для проектирования большего количества будущих графеновых наножидкостей.
Результаты исследования могут быть использованы во многих областях. Например, в энергетической промышленности — для разработки новых охлаждающих жидкостей с улучшенными свойствами.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно