به گزارش ثریا - دانشمندان یک مسیر شیمیایی را برای نانومواد عایق نوآورانه شناسایی کرده‌اند که می‌تواند منجر به تولید صنعتی وسیع برای مصارف مختلف از جمله در لباس فضایی و وسایل نقلیه نظامی شود. این نانومواد (هزاران بار نازک‌تر از موی انسان، قوی‌تر از فولاد و غیر قابل احتراق) می‌تواند مانع تشعشعات فضانوردان شده و به عنوان مثال به تقویت زره خودرو‌های نظامی کمک کند.
محققان مشارکت در آزمایشگاه فیزیک پرینستون (PPPL) وزارت انرژی آمریکا (DOE) یک مسیر شیمیایی گام به گام به پیش ساز‌های این نانومواد، معروف به نانولوله‌های نیترید بور (BNNT) پیشنهاد کرده‌اند که می‌تواند منجر به بزرگ شدن آن‌ها شود.
این پیشرفت فیزیک پلاسما و شیمی کوانتومی را گرد هم آورده و بخشی از توسعه تحقیقات در PPPL است. ایگور کاگانوویچ، فیزیکدان PPPL، محقق اصلی پروژه BNNT و نویسنده مقاله‌ای که نتایج آن در مجله Nanotechnology منتشر شده گفت: این کار پیشگامانه‌ای است که آزمایشگاه را در مسیر‌های جدیدی قرار می‌دهد.
یوری بارسوکوف، نویسنده ارشد از دانشگاه پلی تکنیک سنت پترزبورگ، گفت: محققان مراحل کلیدی مسیر شیمیایی را تشکیل نیتروژن مولکولی و خوشه‌های کوچک بور می‌دانند که می‌توانند با خنک شدن دمای ایجاد شده توسط جت پلاسما با هم واکنش شیمیایی نشان دهند. او با انجام شبیه سازی‌های شیمی کوانتومی با کمک Omesh Dwivedi، کارآموز PPPL از دانشگاه درکسل و سیرا ژوبین، دانشجوی کارشناسی ارشد برنامه پرینستون در فیزیک پلاسما، مسیر‌های واکنش شیمیایی را توسعه داد.
کاگانوویچ گفت نتایج این معما را حل می‌کند که چگونه نیتروژن مولکولی که دارای دومین پیوند شیمیایی قوی بین مولکول‌های دو اتمی است، می‌تواند از طریق واکنش با بور برای ایجاد مولکول‌های مختلف بور-نیترید تجزیه شود. او گفت: ما زمان زیادی را صرف تفکر در مورد چگونگی به دست آوردن ترکیبات بور - نیترید از مخلوط بور و نیتروژن کردیم. آنچه ما دریافتیم این بود که خوشه‌های کوچک بور، برخلاف قطرات بور بسیار بزرگتر، به آسانی با مولکول‌های نیتروژن در تعامل هستند. به همین دلیل ما به شیمی‌دان کوانتومی نیاز داشتیم تا محاسبات دقیق شیمی کوانتومی را با ما انجام دهد.
BNNTها دارای خواصی مشابه نانولوله‌های کربنی هستند که توسط تن تولید می‌شوند و در همه چیز از کالا‌های ورزشی و لباس‌های ورزشی گرفته تا ایمپلنت و الکترود‌های دندانی یافت می‌شوند اما مشکل در تولید BNNT، کاربرد‌ها و در دسترس بودن آن‌ها را محدود کرده است.
مسیر شیمیایی
نشان دادن یک مسیر شیمیایی برای تشکیل پیش ساز‌های BNNT می‌تواند تولید BNNT را تسهیل کند. فرآیند سنتز BNNT زمانی آغاز می‌شود که دانشمندان از یک جت پلاسمایی ۱۰ هزار درجه برای تبدیل گاز بور و نیتروژن به پلاسمای متشکل از الکترون‌های آزاد و هسته‌های اتمی یا یون‌های تعبیه شده در یک گاز زمینه‌ای استفاده می‌کنند. این نشان می‌دهد که روند چگونه پیش می‌رود:
این جت بور را تبخیر می‌کند در حالی که نیتروژن مولکولی تا حد زیادی دست نخورده باقی می‌ماند.
با خنک شدن پلاسما، بور به شکل قطرات متراکم می‌شود.
با کاهش دما به چند هزار درجه، قطرات خوشه‌های کوچکی تشکیل می‌دهند.
مرحله مهم بعدی واکنش نیتروژن با خوشه‌های کوچک مولکول‌های بور برای تشکیل زنجیره‌های نیتروژن بور است.
این زنجیره‌ها بر اثر برخورد با یکدیگر طولانی‌تر شده و در مواد اولیه نانولوله‌های نیترید بور جمع می‌شوند.
بارسوکوف گفت: در طول سنتز درجه حرارت بالا، چگالی خوشه‌های کوچک بور کم است. این مانع اصلی تولید در مقیاس بزرگ است. این یافته‌ها فصل جدیدی را در سنتز نانومواد BNNT باز کرده است.
کاگانوویچ گفت: پس از دو سال کار ما مسیر را پیدا کردیم. با متراکم شدن بور، خوشه‌های بزرگی ایجاد می‌شود که نیتروژن با آن‌ها واکنش نشان نمی‌دهد، اما این فرآیند با خوشه‌های کوچکی شروع می‌شود که نیتروژن با آن‌ها واکنش نشان می‌دهد و هنوز درصدی از خوشه‌های کوچک با بزرگ شدن قطرات وجود دارد.
او افزود: زیبایی این کار این است که از آنجایی که ما متخصصان مکانیک پلاسما و سیالات و شیمی کوانتومی را داشتیم، می‌توانیم همه این فرآیند‌ها را با هم در یک گروه بین رشته‌ای طی کنیم. اکنون ما باید خروجی BNNT احتمالی را از مدل خود مقایسه کنیم. این مرحله بعدی مدل سازی خواهد بود.
منبع : azonano
احکام رتبه‌بندی ۱۰۰ هزار معلم بازنشسته اصلاح شد
سخنگوی وزارت آموزش و پرورش از اصلاح احکام رتبه‌بندی ۱۰۰ هزار معلم بازنشسته سال‌های ۱۴۰۰ تا ۱۴۰۲ خبر داد.
شاهنامه هنر فردوسی است و لاغیر
دستگیری متهمانی که برای تقلب در کنکور، رمز ارز می‌گرفتند
امکان افشای سوالات آزمون‌های آموزش و پرورش غیرممکن شد/ سهم ۵۰ درصدی سوابق تحصیلی در کنکور
تدوین طرح مدرسه مجازی بزرگسالان برای کاهش تنوع مدارس
آزمون‌های نهایی دانش آموزان به سازمان جدید سنجش واگذار می شود
انتشار فراخوان دوره‌های ۲۳ و ۲۴ جایزه مهرگان ادب
آمادگی رفع نیاز فناورانه سازمان سنجش در مقابله با تقلب کنکور
کلاهبرداری از داوطلبان کنکور با دریافت رمزارز و سکه طلا
اساسنامه سازمان ملی سنجش بعد از کنکور ابلاغ می‌شود
گوشی جدید وان پلاس با دوربین تله فوتو و ماکرو معرفی می‌شود+عکس
چراغ‌های خودروی جدید آئودی سخنگو هستند+عکس
سنگی که طلا نیست اما بسیار گران قیمت است+عکس
چرا سوئد در یک قدیمی ساخت بمب اتم منصرف شد؟
رونمایی شریک قبلی ایران خودروی از خودروی عجیب آفرودی‌اش+عکس
کشف یک سیاه چاله عظیم در نزدیکی زمین
کارکرد عجیب مایع ظرف شویی در هواپیمای بوئینگ
اینترنت استارلینک در این کشورها قطع می‌شود
مشکل بزرگ ناسا در مریخ که فعلا حل نشدنی است
بمب الکترومغناطیسی چطور منفجر می‌شود؟
شروع احداث و افتتاح ۲۷ کلاس درس در سفر رئیس سازمان نوسازی مدارس به هرمزگان
مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی ۳۱ فروردین برگزار می‌شود
مهلت ارسال ایده به ششمین دوره رویداد «از ایده تا بازار» تمدید شد
تعیین ظرفیت ۶۰۰ نفری در دوره فلوشیپ پزشکی سال ۱۴۰۳
مدارس تا فرارسیدن ایام امتحانات باید دایر باشند
پذیرش بدون آزمون قاریان و حافظان قرآن در دانشگاه فرهنگیان
نقش حمایتی خانواده‌ها از دانش‌آموزان در روزهای امتحانی
فردا؛ آخرین مهلت ثبت‌نام آزمون‌های ورودی مدارس سمپاد و نمونه دولتی
انتشار مقاله استاد دانشگاه شریف در معتبرترین مجله انجمن فیزیک آمریکا
آگهی/ گیربکس سایکلو گومائو چه تاثیری در افزایش سرعت و کارایی صنایع دارد؟
سیزدهمین دوره جشنواره تیتر ۱۵ اردیبهشت ماه برگزار می شود
شیوه‌نامه مشوق‌های خدمتی برای کسب مهارت دانش‌آموختگان دانشگاهی ابلاغ شد
اساتید دانشگاههای جهان صهیونیست‌ها را تحریم کنند
منتخبین هجدهمین مسابقات ربوکاپ ۹ سهمیه جهانی دریافت می‌کنند
واگذاری مالکیت ساختمان سابق دانشگاه علمی کاربردی واحد استان اردبیل به دانشگاه محقق اردبیلی
جرائم متخلفان کنکور اعلام شد
تشریح مأموریت جهاددانشگاهی در راستای نیاز‌های کشور
بیانیه مدرسین دروس معارف اسلامی دانشگاههادر حمایت از حمله موشکی سپاه
مهلت ثبت نام در آزمون فلوشیپ پزشکی سال ۱۴۰۳ تمدید شد
۴۵ قفسه کتاب کانون در مدارس ۱۰ استان کشور جاگذاری شد
سامانه نقل و انتقال دانشجویان علوم پزشکی از یکم اردیبهشت فعال می‌شود
وزیر علوم بر پیگیری امور معیشتی یاوران علمی دانشگاه‌ها تاکید کرد
طرح رتبه‌بندی و اعتبارسنجی مؤسسات آموزش عالی تهیه می‌شود
سه‌چهارم مسافران از اقامتگاه‌های غیررسمی و بدون مجوز استفاده کردند
گذر نهضت سوادآموزی از وضعیت حاضر به مدلهای جدید آموزشی طبق برنامه هفتم
تایید انتخاب ۱۰ رییس دانشگاه و مرکز آموزشی و تحقیقاتی کشور
زمان ثبت نام وام شهریه دانشجویی دانشگاه علمی کاربردی اعلام شد
شنبه آخرین مهلت ثبت نام برای امریه سربازی دانشگاه تهران
آزمون‌های شبه نهایی از ۹۰ درصد محتوای برنامه و کتاب درسی است
امکان استفاده از تک ماده برای ۴ درس با نمره ۷ به بالا
بکارگیری معاون پرورشی در مدارس غیردولتی ضروری است
تاریخ طب در ایران معرفی و بررسی می‌شود
رونمایی از پلتفرم نشر دانشگاهی
مدارک مورد نیاز پذیرفته‌شدگان آزمون استخدامی جهت بارگذاری در سامانه گزینش
تدوین طرح مدرسه مجازی در راستای کاهش تنوع مدارس
مهلت ثبت نام آزمون EPT اردیبهشت ماه ۱۴۰۳ دانشگاه آزاد اسلامی تمدید شد
شورای تحقیق جذب هیات علمی تشکیل می‌شود
صدور مجوز راه‌اندازی مدارس سمپاد عشایری در سه استان کشور
جزئیات اعلام نتایج آزمون آموزگاری و حضور در مراحل مختلف استخدام
تداوم توزیع شیر رایگان در مدارس تا پایان امتحانات/ چالش تامین پاکت استریل شیر
تحلیل بیانات رهبر انقلاب در دیدار با دانشجویان/ پاشنه آشیل جهاد تبیین محیط دانشگاه است
شیوه‌نامه المپیاد ورزش‌های فناورانه دانشجویی ابلاغ شد
واگذاری آزمون‌های ارتقا و گواهینامه دستیاران پزشکی به دانشگاه‌ها
جاماندگان نوبت دوم کنکور ۱۴۰۳، امروز و فردا نام‌نویسی کنند
قدرت نظامی ایران حرف اول و آخر را در منطقه می‌زند
زمان اعلام نتایج اولیه آزمون دکتری اعلام شد
پروژه‌های اولویت‌دار دانشگاه تهران تکمیل می شود
انجام عملیات «وعده صادق» مایه مباهات است
نشست شورای مسکن دانشگاه آزاد اسلامی برگزار شد
ایران جزء ۱۵ کشور برتر جهانی در جذب دانشجویان بین المللی
نتایج اولیه و زمان انتخاب رشته آزمون دکتری ۱۴۰۳ منتشر شد
کتاب ای کاش زودتر برای سوالات نوجوانان درباره حجاب منتشر شد
فلسفه عشق نقد و بررسی می‌شود
ورود شخصیت‌های خارجی به محصولات خواب کودکان
دهمین‌جلسه درس‌گفتارهای سعدی‌خوانی برگزار می‌شود
طنز یعنی چه؟
شرکت هزار عضو هیات علمی در فرصت‌های مطالعاتی جامعه و صنعت
شبیه‌سازی آزمون‌های شبه‌نهایی با امتحانات نهایی/توصیه به دهم و یازدهمی‌ها برای شرکت در آزمون
امسال ۷۰ هزار معلم جذب آموزش و پرورش می شوند
ایران چطور گنبد آهنین را در هم شکست؟ +عکس
تغییر شکل عجیب هرم بزرگ مصر+عکس
چرا آدم فضایی‌ها خودشان را به انسان‌ها نشان نمی‌دهند؟
آنچه درباره ناوگان پهپادی ایران نمی‌دانید+عکس
ستاره نوترونی مرده در کهکشان دوباره زنده شد+عکس
سنگی که طلا نیست اما بسیار گران قیمت است+عکس
قابلیت ارتباط ماهواره‌ای به گوشی‌های گوگل اضافه شد
این موشک نیست یک هواپیمای خاص و پرسرعت است+عکس
گوشی جدید وان پلاس با دوربین تله فوتو و ماکرو معرفی می‌شود+عکس
مشخصات موشک سنگینی که دیشب روسیه پرتاب کرد+عکس
انفجار این بمب الکترومغناطیسی قربانیان را ۲۰۰ سال عقب می‌برد+عکس
جزئیات اعلام نتایج آزمون آموزگاری و حضور در مراحل مختلف استخدام
ناگفته‌های کسر ۱۰ میلیون تومان از حقوق دانشجومعلمان به عنوان مقرری ماه اول!
تفاوت موشک‌های بالستیک، کروز و هایپرسونیک ایران در چیست؟
فعالیت دانشگاه بین‌المللی زاگرس غیرقانونی اعلام شد
چهار تغییر در دانشگاه فرهنگیان
ترجمه روسی به فارسی دکتر ژیواگو منتشر شد
موشک ایرانی‌ای که سامانه ضد موشک اسراییل را فلج می‌کند+عکس
مدیریت غذای دانشجویی احتمالا به وزارت علوم واگذار می‌شود
کسر ۴۵ درصد از حقوق دانشجومعلمان لغو شد
موتور خودروی فرمول یک در خودروی معمولی قرار گرفت+عکس
توسعه تضمین اشتغال با راه‌اندازی مراکز جدید در دانشگاه علمی‌کاربردی
جزییات نمایشگاه کار به میزبانی دانشگاه امیرکبیر اعلام شد
جهش علمی ایران نسبت به سرمایه‌گذاری مالی در دنیا بی‌نظیر است
۴۵ درصد به دریافتی دستیاران اضافه شد
زمان برگزاری نخستین کنفرانس ملی مهارت اعلام شد
یک سیارک بزرگ به زمین نزدیک می‌شود
گوشی‌های سامسونگ آیفون را شکست دادند
کتاب مهندسی مرجع جامع کنترل، در سیستم حمل و نقل چاپ و راهی بازار نشر شد
شاد به کاربرانش هشدار داد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.