Nhiệt độ
Phát hiện những pha mới của nước
Các nhà khoa học tại Đại học Cambridge, Anh đã phát hiện rằng nước trong lớp một phân tử hoạt động không giống như chất lỏng hay chất rắn, Phys.org đưa tin.
Họ thấy rằng nước trong lớp dày một phân tử đó có khả năng dẫn điện cao khi ở áp suất cao, bài đăng ngày 14/9 của trang khoa học Phys.org cho hay.
Ta đã biết nhiều về hành vi của "nước khối": nó nở ra khi đóng băng và có nhiệt độ sôi cao.
Nhưng khi nước được nén vào kích cỡ nano, các đặc tính của nó sẽ thay đổi đáng kể.
Bằng cách phát triển một phương pháp mới để dự đoán hành vi bất thường này với độ chính xác chưa từng có trước đây, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra một số pha mới của nước ở cấp độ phân tử.
Nước thường bị kẹt giữa các màng hoặc trong các hốc nhỏ có kích thước nano — có thể thấy ở mọi nơi, từ màng trong cơ thể chúng ta cho đến các cấu thành địa chất.
Nhưng nước giữ trong quy mô nano có hành vi rất khác so với nước chúng ta uống.
Cho đến nay, những thách thức trong việc mô tả thực nghiệm các trạng thái của nước ở quy mô nano đã ngăn cản ta hiểu đầy đủ về hành vi của nước.
Nhưng trong một bài báo đăng trên tạp chí Nature, nhóm nghiên cứu do trường Cambridge dẫn đầu đã mô tả cách họ sử dụng những tiến bộ trong phương pháp tính toán để dự đoán giản đồ pha của một lớp nước độ dày một phân tử với độ chính xác chưa từng có.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng nước được giữ trong một lớp độ dày một phân tử sẽ trải qua nhiều pha, bao gồm pha "hexatic" (lục phân) và pha "superionic" (siêu ion).
Ở pha hexatic, nước đóng vai trò không phải là chất rắn hay chất lỏng, mà là một trung gian.
Trong pha superionic xảy ra ở áp suất cao hơn, nước có tính dẫn điện cao, đẩy các proton nhanh chóng qua băng nước theo cách giống như dòng chảy của các electron trong chất dẫn điện.
Sự thành công của các phương pháp điều trị trong y học có thể phụ thuộc vào cách nước bị kẹt trong các hốc nhỏ trong cơ thể chúng ta sẽ phản ứng như thế nào.
Sự phát triển của chất điện phân dẫn điện tốt cho pin, khử muối trong nước và vận chuyển không ma sát của chất lỏng đều phụ thuộc vào việc dự đoán nước bị giam giữ sẽ hành vi như thế nào.
Tiến sĩ Venkat Kapil từ Khoa Hóa mang tên Yusuf Hamied của đại học Cambridge, tác giả đầu tiên của bài báo cho biết: “Đối với tất cả các lĩnh vực này, việc hiểu được hành vi của nước là câu hỏi cơ bản. Phương pháp tiếp cận của chúng tôi cho phép nghiên cứu một lớp nước trong một kênh giống như graphene với độ dự đoán chính xác chưa từng có."
Kapil cho biết: “Pha hexatic không phải là chất rắn cũng không phải là chất lỏng mà là một chất trung gian, điều này đồng tình với các lý thuyết trước đây về vật liệu hai chiều. Cách tiếp cận của chúng tôi cũng cho thấy rằng pha này có thể được nhìn thấy bằng thực nghiệm bằng cách giữ nước trong một kênh graphene”.
"Sự tồn tại của pha superionic ở những điều kiện dễ tiếp cận là rất đặc biệt, vì pha này thường được thấy trong những điều kiện khắc nghiệt như ở lõi Sao Thiên Vương và Hải Vương. Một cách để hình dung pha này là các nguyên tử oxy tạo thành một lưới tinh thể rắn và các proton chảy như một chất lỏng xuyên qua lưới tinh thể, giống như bọn trẻ chạy qua một mê cung”.
Các nhà nghiên cứu cho biết pha superionic này có thể có vai trò quan trọng đối với các vật liệu điện phân và pin trong tương lai vì nó cho thấy khả năng dẫn điện cao hơn từ 100 đến 1.000 lần so với các vật liệu pin hiện tại.
Các kết quả nghiên cứu sẽ không chỉ giúp hiểu được cách hoạt động của nước ở quy mô nano, mà còn gợi ý "giam giữ nano" có thể là một con đường mới để tìm ra hành vi siêu nano của các vật liệu khác.
Lịch sử Hội Cấp thoát nước Việt Nam
Đọc thêm
Cấp nước Tân Hòa ứng dụng công nghệ, hướng đến nguồn năng lượng xanh
Hưởng ứng xu hướng sử dụng nguồn năng lượng xanh có thể tái tạo của toàn thế giới, Công ty CP Cấp nước Tân Hòa (Cấp nước Tân Hòa) thuộc Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn TNHH MTV đã ứng dụng tấm pin năng lượng mặt trời vào công tác vận hành tủ điều khiển đồng hồ tổng DMA tại các phường trên quận Tân Bình và Tân Phú.
Thành phố Hà Nội vận hành thử Nhà máy xử lý nước thải Yên Xá
Hà Nội vừa bắt đầu vận hành thử nghiệm dự án Nhà máy xử lý nước thải Yên Xá, với công suất 100.000 m3/ngày đêm, nâng tỉ lệ xử lý nước thải của Thủ đô lên 40%.
Nhựa Tiền phong: Sản phẩm tiên phong - Khát vọng nâng tầm
Trong bối cảnh mới, việc tìm kiếm những giải pháp đột phá trở nên cần thiết và "chất lượng" chính là yếu tố quyết định sự thành công và khả năng chiếm lĩnh lòng tin của khách hàng đối với mỗi thương hiệu.
Yêu cầu đào tạo ngành học Kỹ thuật Cấp Thoát nước đáp ứng yêu cầu phát triển
Cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội, yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực ngành Cấp Thoát nước ngày càng cao cả về số lượng và chất lượng. Do đó, việc phát triển đào tạo ngành Nước hiện đang được quan tâm ở các trường.
SAWACO: Chuyển mình cùng khoa học công nghệ và hợp tác quốc tế
Với mục tiêu triển khai chương trình “Nâng cao chất lượng phục vụ khách hàng giai đoạn 2022 - 2026”, SAWACO và các đơn vị cấp nước thành viên đã mạnh dạn ứng dụng các giải pháp khoa học - công nghệ, giao lưu hợp tác quốc tế nhằm bảo đảm cấp nước an toàn, phát triển khách hàng và giảm thất thoát nước trên địa bàn TPHCM.
Trạm Cấp nước sạch đảo Bạch Long Vĩ "vượt nắng thắng mưa" mang nguồn nước ngọt ra hải đảo
Bạch Long Vĩ vốn được biết đến là đảo "Vô thủy", do đó người dân trên huyện đảo luôn phải đối mặt với tình trạng khan hiếm nước ngọt. Thấu hiểu điều này, Công ty CP Cấp nước Hải Phòng đã nỗ lực vượt qua nhiều thử thách, thi công xây dựng trạm cấp nước sạch cho người dân sử dụng.
Công ty CP Cấp nước Bến Thành triển khai ứng dụng GIS trong công tác thay đồng hồ nước
Năm 2024, Công ty CP Cấp nước Bến Thành đã có sáng kiến xây dựng và triển khai ứng dụng GIS trong công tác thay đồng hồ nước. Ứng dụng được xây dựng chạy trên nền tảng web và thiết bị điện thoại di động.
Lộ diện 2 nam sinh đoạt giải nhất Giải thưởng Đồ án tốt nghiệp xuất sắc năm 2024
Tại Lễ trao giải Giải thưởng Đồ án tốt nghiệp xuất sắc sinh viên ngành Nước năm 2024, giải Nhất đã gọi tên nam sinh Nguyễn Quang Huy (Trường Đại học Thủy lợi) và Trịnh Quốc Cường (Trường Đại học Xây dựng Hà Nội). Đây cũng là lần đầu tiên giải thưởng ghi nhận 2 cá nhân cùng đoạt giải cao nhất.
Nhiều công nghệ kỹ thuật mới được giới thiệu tại Vietnam Water Week 2024
Chiều 7/11, các doanh nghiệp ngành Nước đến từ 15 quốc gia và vùng lãnh thổ đã có phần giới thiệu, trình bày về các công nghệ thiết bị tiên tiến, thích ứng với biến đổi khí hậu.