Исследователи из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (США) раскрыли феномен поглощения и выделения жидкости наностержнями с высоким содержанием углерода. Об этом пишет Nature Nanotechnology.
©Wikipedia
Совершить открытие ученым удалось в результате неудачного эксперимента по созданию магнитной нанопроволоки. Микроскопический анализ полученных нанотрубок показал, что при повышении влажности среды их вес снизился в полтора раза, при этом между ними сформировалась жидкость.
«Наш необычный материал ведет себя по аналогии с губкой, и выталкивает воду, будучи заполненным лишь частично», — пояснил автор работы Дэвид Лао, добавив, что необходимый уровень насыщенности составляет от 50 до 80%.
Ученые предположили, что в основе механизма лежит явление капиллярной конденсации. Скопившаяся на пересечениях наностержней жидкость создает изогнутые полости, усиливающие притяжение между ними. При сокращении расстояния до 1,5 нанометра жидкость вынуждена испаряться. Процесс носит обратимый характер: понижение влажности вовне приводит к интенсивной аккумуляции жидкости между нанотрубками.
В настоящее время исследователи работают над усовершенствованием технологии: пока обнаруженными свойствами обладает лишь 10–20% общей площади материала. Кроме того, ведется поиск соединений-аналогов наностержней с повышенной концентрацией углерода, в частности, способных поглощать метанол в рамках очистных мероприятий.
Созданные наностержни также могут применяться в засушливых регионах: предполагается, что материал может конденсировать воду из воздуха. Нанотрубки будут актуальны и при производстве спортивной одежды, которая способна оперативно впитывать пот, преобразуя его в пар.
