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 Близкая галактика неожиданно оказалась «мини-версией» ранней Вселенной: ее центральная черная дыра внезапно перешла в длительный режим мощного радиоизлучения и запустила устойчивый джет. Он не ослабевает уже восемь лет. Обычно такие процессы связывают с молодыми, быстрорастущими черными дырами в ранней космологической эпохе.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Американские палеонтологи доказали, что предки современных наземных позвоночных развивались без переходной стадии водной личинки. Изучив окаменелости новорожденных животных из каменноугольного периода, ученые не зафиксировали у них наружных жабр и признаков метаморфоза. Выяснилось, что двухфазный жизненный цикл современных земноводных — это позднее эволюционное приобретение, а первые четвероногие вылуплялись из икры миниатюрными копиями взрослых особей.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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