A vegyészek rájöttek, hogyan nőnek a kristálybajuszok. Ez segít a nanoszálak létrehozásában

A Tokiói Metropolitan Egyetem kutatói az o-terfenil és a szalol kristálynövekedését tanulmányozták. Ezek

a vegyületekről ismert, hogy bajuszszerű kristályokat hoznak létre. A tudósok felfedezték, hogy minden szál végén egy apró buborék található, amely ugyanabból a szerves vegyületből származó gázból áll. 

Vegyészek kimutatták, hogy a hűtés folyamatábanaz anyag molekulái nem telepedtek meg a növekvő kristályosodási fronton, mint a közönséges kristályoknál. Ehelyett beköltöztek a gázbuborékba, majd letelepedtek a szál végén. A kutatók azt találták, hogy ez az atipikus viselkedés a kristály és a keletkező folyadék közötti sűrűségkülönbségnek köszönhető.

A bajusz növekedése mikroszkóp alatt. A képek 1 s eltéréssel készültek, a nyíl egy gázbuborékot mutat. Forrás: Yashima et al., Scientific Reports

A bajusz vagy bajusz vékony, hosszúkásegykristály. Hossza általában átmérőjének 100-1000-szerese. A kristályos anyagok ultravékony szálainak tulajdonságai sokféle elektronikai, katalízis és energiatermelési alkalmazás számára ígéretesek. De a kristályok spontán növekedése ott, ahol nemkívánatosak, az elektromos áramkörök megszakadásához és rövidzárlatokhoz vezethet.

Munkájuk során a kutatók kimutatták, hogy a növekedésA kristályokat a talált buborékok manipulálásával lehet irányítani. A vegyészek kis mennyiségű szennyeződést adtak az anyaghoz, hogy elnyomják a kavitációt (buborékképződést). A kísérlet azt mutatta, hogy amikor a gázt tartalmazó üregek eltűntek, a bajuszok megszűntek megjelenni, és a kristály lassú és egyenletes növekedést mutatott.

Képes testreszabni és irányítani a növekedéstA kristályok és bajuszok segítik majd a nanoszálak növekedését műszaki alkalmazásokhoz, vélik a munka szerzői. Ezenkívül stratégiákat lehet kidolgozni az elektronika és az akkumulátorok védelmére a bajusz okozta potenciálisan veszélyes rövidzárlatokkal szemben.

Olvass tovább:

Az űrszonda 200 km-re repült a Merkúrtól. Nézd, mit látott

A Jupiter műholdját új megvilágításba helyezték: mit láttak ott a tudósok

A tudósok feltárják, hogyan befolyásolják a vitaminok a rák előfordulását