Ученые обнаружили странные свойства воды внутри нанотрубок

Вода кипит при 100 °С. Пониженное давление или заключение воды в емкость микроскопического объема понижает температуру кипения и замерзания. Но если поместить ее в полость нанотрубки, происходит нечто невероятное. Вода замерзает при температуре выше 100 °С.

26K

В статье, опубликованной журналом Nature Nanotechnology, профессор Массачусетского технологического института Майкл Страно (Michael Strano) и его коллеги описывают необычные фазовые переходы, которые происходят с водой, помещенной в полость углеродной нанотрубки диаметром всего в несколько ее молекул. И хотя точную температуру в таких обстоятельствах установить пока не удалось, с помощью колебательной спектроскопии авторы смогли наблюдать за состоянием воды (жидким, твердым или газообразным) внутри нанотрубок. Обнаружилось, что здесь она остается в твердой фазе при температуре до 105 °C, а возможно, и до 151 °C.

 

Ученые предполагают, что точное значение сильно зависит от диаметра нанотрубки. Причем обычная разница (например, 1,05 или 1,06 нм) может резко (на десятки градусов) менять температуру фазовых переходов воды внутри нанотрубки. Механизмы этих изменений остаются неизвестными. По словам Страно и его коллег, неясно даже то, каким образом вода оказывается внутри: вообще, углеродные нанотрубки проявляют гидрофобные свойства.

 

Нанотрубка пустая, заполненная водой в жидкой и твердой фазах / ©Kumar Varoon et al., 2016

 

Неизвестна и конкретная форма льда или льдоподобной твердой фазы, в которой существует вода в таких обстоятельствах. Однако ученые уже размышляют над тем, что в будущем все это позволит получать провода из углеродных нанотрубок, заполненных твердой (при комнатной температуре) водой. Зачем они могут понадобиться, тоже пока непонятно.

26K

Подпишись на нашу рассылку лучших статей за неделю.

Загрузка...
Загрузка...

Комментарии

судя по этому сайту обладаю iq 140 и есть предположение , что , исходя из того что температура есть скорость движения частиц в пространстве , откуда получается кинетическая энергия , то тут при плотности нанотрубок , у молекул воды нет возможности двигаться в той мере в какой это возможно без скованности пространства. В связи с этим вибрации движения ослабевают (из-за того , что молекулы бьются об твердую поверхность (типо кулака по стене ) и теряют свою энергию , которая в свою очередь тормозит молекулы и распределяет по устойчивой стенке сосуда , а именно нанотрубки , вибрацию которая гасится засчет прочности материала ) что и позволяет элементам которые имеют меньшую устойчивость и прочность снязи (H2O)  не вырываться и не воздействовать глобально на углерод который весит больше молекулы воды и обладая в связи с этим наибольшей связью
Я все , администрация ответ по возможности) 

Plain text

  • Разрешённые HTML-теги: <br/>
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии