Przejdź do treści

Naukowcy wykryli coś w co trudno uwierzyć!

Źródło: wikipedia.com

Nie tylko cząstki o przeciwnych ładunkach, ale także podobnie naładowane mogą się łączyć w skupiska, jeśli są zawieszone w cieczy - informuje pismo „Nature Nanotechnology”.

Jak powszechnie wiadomo, cząsteczki naładowane dodatnio i ujemnie przyciągają się wzajemnie, natomiast cząsteczki o jednakowych ładunkach – odpychają się. Naukowcy z wydziału chemii Oxford University wykazali jednak, że podobnie naładowane cząstki zawieszone w cieczach mogą przyciągać się nawzajem, przy czym obserwowany efekt różni się w zależności od rozpuszczalnika i znaku ładunku. Za pomocą mikroskopii w jasnym polu zespół prześledził ujemnie naładowane mikrocząstki krzemionki zawieszone w wodzie i odkrył, że gdy są od siebie oddalone, przyciągają się nawzajem, tworząc sześciokątnie ułożone skupiska. Jednakże dodatnio naładowane cząstki krzemionki nie tworzyły podobnych skupisk w wodzie.

Natomiast w przypadku rozpuszczalników, takich jak alkohole, sytuacja jest odwrotna: ładunki ujemne się odpychają, za to dodatnie – przyciągają. Nowe odkrycie (https://www.nature.com/articles/s41565-024-01621-5) nie tylko obala dotychczasowe przekonania, ale również może znaleźć bezpośrednie zastosowanie w procesach obejmujących interakcje międzycząsteczkowe zachodzące w roztworach, na przykład samoorganizację, krystalizację czy rozdzielanie faz.

Korzystając z teorii oddziaływań międzycząstkowych uwzględniającej strukturę rozpuszczalnika na granicy faz, zespół ustalił, że w przypadku ujemnie naładowanych cząstek w wodzie istnieje siła przyciągania, która przy dużych odległościach przewyższa odpychanie elektrostatyczne, co prowadzi do tworzenia klastrów. W przypadku dodatnio naładowanych cząstek w wodzie ta interakcja związana z rozpuszczalnikiem jest zawsze odpychająca i nie tworzą się żadne skupiska.

Efekt przyciągania zależy od pH: zespół był w stanie kontrolować powstawanie (lub nie) skupisk cząstek ujemnie naładowanych poprzez zmianę pH. Bez względu na pH, dodatnio naładowane cząstki nie tworzyły skupisk. Z kolei zmiana rozpuszczalnika na etanol (alkohol etylowy) sprawiła, że to dodatnio naładowane cząstki aminowanej krzemionki tworzyły sześciokątne skupiska, podczas gdy ujemnie naładowana krzemionka - nie.

Według autorów zjawisko to oznacza fundamentalną zmianę myślenia o procesach tak różnych, jak stabilność produktów farmaceutycznych i produktów chemicznych czy patologiczne złogi cząsteczek występujące w ludzkich chorobach. Nowe odkrycia dostarczają również dowodów na możliwość badania właściwości międzyfazowego potencjału elektrycznego spowodowanego rozpuszczalnikiem, takich jak jego znak i wielkość, które wcześniej uważano za niemierzalne. „Jestem naprawdę bardzo dumny z moich dwóch doktorantów, a także studentów, którzy wspólnie pracowali nad tym fundamentalnym odkryciem” - zaznaczył prof. Madhavi Krishnan (Wydział Chemii Uniwersytetu Oksfordzkiego), który kierował badaniem.

 

PAP

Wiadomości

Policja zastrzeliła kierowcę. Wjechał w centrum handlowe |FILM

Władze zarządziły ewakuację. Groźny pożar buszu

Scholz wygwizdany w Magdeburgu. Niemcy protestują

Trump proponuje Amerykanom odzyskanie Kanału Panamskiego

Potężny atak na składy ropy w Rosji. Nocna "wycieczka"

PILNE! Eksplozja w Sztokholmie. Technicy badają przyczynę

Amerykański atak na obiekty proirańskich rebeliantów

Polski Związek Bokserski opuszcza światową federację. Co dalej?

Europa zwiększa siły policyjne na jarmarkach bożonarodzeniowych

Premier: granica wschodnia pozostanie zamknięta

NASZ NEWS. "Przygotowywany jest kolejny obrzydliwy atak medialny na Jana Pawła II", mówi mec. Skwarzyński

Gontarz: tylko wielkie zwycięstwo dr. Nawrockiego może pokonać fałszerstwo

Rosjanie ściągają tam siły. Wezwał naród do wojny

Viktor Orban: Bruksela chce zamienić Węgry w Magdeburg

Co najmniej 38 ofiar śmiertelnych. Palili się żywcem na drodze

Najnowsze

Policja zastrzeliła kierowcę. Wjechał w centrum handlowe |FILM

Potężny atak na składy ropy w Rosji. Nocna "wycieczka"

PILNE! Eksplozja w Sztokholmie. Technicy badają przyczynę

Amerykański atak na obiekty proirańskich rebeliantów

Polski Związek Bokserski opuszcza światową federację. Co dalej?

Władze zarządziły ewakuację. Groźny pożar buszu

Scholz wygwizdany w Magdeburgu. Niemcy protestują

Trump proponuje Amerykanom odzyskanie Kanału Panamskiego