Les cellules humaines possèdent diverses protéines qui agissent comme des conduits pour les ions chargés.Dans la peau
S'inspirant de ces capteurs biologiques, les chercheurs de KAUST ont préparé un composé de carbure de titane (Ti3C2Tx) appelé MXene.
MXènes est une classe de composés inorganiques bidimensionnels.à partir de couches de plusieurs atomes d’épaisseur de carbures de métaux de transition, de nitrures ou de carbonitrides. Chaque couche est enduiteatomes chargés négativement, tels que l’oxygène ou le fluor.
Ces groupes agissent comme des espaceurs séparant les nanofeuilles adjacentes, permettant aux molécules d'eau de pénétrer dans les canaux interplanaires. Les canaux entre les couches de MXene sont plus étroits qu'un nanomètre.
Les chercheurs ont utilisé la diffractionLes rayons X et la microscopie électronique à balayage pour étudier le nouveau composé et ont constaté que l'ajout d'eau au matériau élargissait légèrement les canaux entre les couches. Lorsque le matériau touchait la solution de chlorure de potassium, les passages étaient suffisamment grands pour permettre aux ions potassium chargés positivement de passer à travers le MXène, mais bloquaient le passage des ions chlore négatifs.
Une équipe de scientifiques a créé un petit appareilcontenant du MXene et exposé une extrémité à la lumière du soleil. Les MXènes sont particulièrement efficaces pour absorber la lumière du soleil et convertir cette énergie en chaleur. L'augmentation de température qui en résulte a incité les molécules d'eau et les ions potassium à circuler à travers les nanocanaux de l'extrémité la plus froide à l'extrémité la plus chaude. Ce flux thermoosmotique a provoqué un changement de tension comparable à celui observé dans les canaux ioniques biologiques sensibles à la température. En conséquence, l'appareil peut détecter de manière fiable les changements de température inférieurs à 1 ° C.
Lisez aussi
Au jour 3 de la maladie, la plupart des patients atteints de COVID-19 perdent leur odorat et souffrent souvent d'un nez qui coule
Voir les clichés les plus proches de la surface du Soleil
Le glacier Doomsday s'est avéré plus dangereux que les scientifiques ne le pensaient. Nous disons l'essentiel