به گزارش ثریا - لولههای صنعتی که آب یا مواد شیمیایی را حمل میکنند، معمولا در طول زمان به دلیل رسوباتی که روی سطوح داخلیشان جمع میشود، دچار گرفتگی میشوند. این موضوع باعث کاهش سرعت جریان مواد و آسیب تدریجی به تجهیزات میشود و در نتیجه نیاز به تعمیرات دورهای و افزایش هزینههای عملیاتی را به همراه دارد. راههای زیادی برای مقابله با این مشکل وجود دارد، از جمله استفاده از سختیگیرهای آب، بازدارندههای رسوبگیری مبتنی بر مواد شیمیایی که هدفشان جلوگیری از تجمع مواد معدنی است و استفاده از مواد تخصصی برای ساخت لوله یا پوششدادن داخل لولهها. اما همه این روشها یک ایراد یا محدودیت خاص خود را دارند. اکنون پژوهشگران دانشگاه رایس در هیوستونِ تگزاس به یک راهحل موثرتر برای مقاومت در برابر تشکیل رسوب رسیدهاند که پوششهایی ساختهشده از الماسهای رشدیافته در آزمایشگاه است.
به نقل از اساف، دانشمندان علم مواد اشاره میکنند که ماده انتخابی آنها برای پوشش میتواند بدون نیاز به دخالت مداوم، تمیز باقی بماند. کار آنها بر پایه مطالعات قبلی بنا شده که نشان داده بود الماس، علاوه بر سختی فوقالعاده و پایداری شیمیایی، میتواند از رشد باکتریها نیز جلوگیری کند.
برای ارزیابی این موضوع، گروه تحقیقاتی ابتدا فیلمهای الماسی را با استفاده از فرایندی به نام رسوبدهی بخار شیمیایی با پلاسمای مایکروویو (MPCVD) رشد دادند ـ رسوبدهی بخار شیمیایی با پلاسمای مایکروویو رایجترین روش برای ساخت الماسهای مصنوعی است.
الماسهای آزمایشگاهی چگونه ساخته میشوند؟
برای تهیه این فیلم پوششی، گازهای متان و هیدروژن وارد یک محفظه راکتور شدند که در آن ویفرهای سیلیکونی قرار داشتند؛ ویفرهایی که با محلول نانوالماس، پوشش داده شده بودند.
تابش مایکروویو با توان بالا، اتمهای گازها را به حالت پلاسما که داغ بوده و انرژی زیادی دارد، برانگیخت. این وضعیت باعث شد اتمهای کربن آزاد شوند و روی ویفرها بنشینند و طی چند ساعت به ساختار الماس متصل شوند. در ادامه، با استفاده از گازهای مختلف، سطح این فیلمها اصلاح شد تا تغییرات ظریفی در آن ایجاد شود و عملکرد هر نسخه آزمایش شود.
سپس نمونههای فیلم در یک محلول فوقاشباع از کلسیم سولفات به مدت ۲۰ ساعت در دمای اتاق غوطهور شدند تا رسوب معدنی روی آنها تشکیل شود. فیلم الماسی دارای پایانه نیتروژن بیش از ۱۰ برابر رسوب کمتری نسبت به دیگر نسخههای فیلم که پایانهای از اکسیژن، هیدروژن یا فلوئور داشتند، به خود گرفت. علاوه بر این، تجمع رسوب تنها در قالب خوشههای پراکنده کریستالی دیده شد، در حالی که دیگر نسخهها لایههای متراکم تشکیل داده بودند که شکستن و حذف آنها بسیار دشوار است. وقتی این روش روی الکترودهای الماس افزوده با بور اعمال شد، میزان رسوب تقریبا هفت برابر کمتر از الکترودهای بدون پوشش بود.
این یافتهها فیلمهای الماس پلیکریستالی که با روش بخار رشد داده میشوند و مقرونبهصرفهاند را بهعنوان یک ماده ضد رسوب قدرتمند و بادوام معرفی میکنند؛ مادهای با پتانسیل کاربردی وسیع در نمکزدایی آب، سامانههای انرژی و دیگر صنایع که در آنها تجمع مواد معدنی مشکلساز است.
یافتههای جدید میتواند باعث شود که در آینده از پوششهای الماسی نهتنها در لولههای صنعتی، بلکه در نمکزدایی آب، تولید نفت و گاز، و تجهیزات تولید انرژی نیز استفاده شود.
منبع : رسوب لوله ها
تأثیر مثبت نمرات پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵؛ سوابق دوازدهم همچنان ۶۰ درصد
طرح «حامی» برای جبران کاستیهای یادگیری دانشآموزان اجرا میشود
وام ودیعه مسکن دانشجویان علوم پزشکی برای شهر تهران افزایش یافت
شهید لاریجانی؛ الگویی که مصلحت جامعه را بر فرد مقدم میدانست
بحران صندلی خالی در دانشگاهها؛ هشدار درباره آینده نزدیک
رئیس دانشگاه جامع انقلاب اسلامی: روحیه دفاع مقدس را در علم و فناوری بازتولید کنیم
حذف آزمون جامع در راه است؟ برنامه تحول وزارت علوم برای مقاطع کارشناسی تا دکتری
سنت منطقی اسلامی چگونه پشتوانه مواجهه با منطق ریاضی است؟
جهان اسلام به این روحانی فرزانه و اهل ادب میبالد
بانو مجتهده امین نماد توانمندی زنان است
بازیگر معروف: صداپیشگان شایسته دریافت اسکار بازیگری هستند
اختتامیه پویش ملی وطن به روایت من برگزار شد
اهدای نامه سید مجید موسوی و انگشتر یادبود به فرزند شهید سید مصطفی میرغفاری
حرمهای کربلا در آستانه محرم سیاه پوش شدند
زمان تشییع رهبر شهید اعلام شد +جزئیات را اینجا بخوانید
هزینه ثبتنام جهش تحصیلی دانشآموزان اعلام شد
مجموعهکتاب «داستانهای غولی» درباره اهمیت آب به کودکان میآموزد
نگاهی به نقش توییتر در جنگ رسانهای دشمن در کتاب «توئیتری شدن سیاست»
تکرار سنت اهریمنی استکبار در عاشورای ۱۴۰۵ در حمله به یک منابع آب
طراح بازی «نجات دختران اپستین توسط بچههای میناب» از این بازی میگوید
درباره زندگی رازآمیز درختان در این کتاب بخوانید
هکرها پیامرسان دولتی فرانسه را هک کردند
رونمایی آستان مقدس علوی از پروژه نگارش نسخهای نفیس از نهجالبلاغه
اختراع کتی که هوا را به آب آشامیدنی تبدیل میکند
وزیر علوم: اساتید دانشگاه با امید و انگیزه در کلاس درس حاضر شوند
مقابله با موج محتوای غیرقانونی در بحرانها؛ بریتانیا شبکههای اجتماعی را ملزم به سازوکار ویژه کرد
شکایت جدید علیه OpenAI؛ ChatGPT نتوانست جلوی خودکشی کاربر را بگیرد
مأموریت دانشگاهها در برنامه «مهر» برای حل بحران آب، ناترازی انرژی و تورم
بازگشت ۴۵۰۰ دانشجوی دانشگاه شریف از امروز
تأکید رئیس مرکز هیئت امنا و ممیزه بر نقش کلیدی فناوری در دفاع ملی
آگهی/ از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
توانمندسازی مدرسان آموزش خانواده با رویکرد جوانی جمعیت
ایلان ماسک نخستین تریلیونر دنیا میشود
افزایش سهمیه بومی در دستیاری دندانپزشکی؛ اعلام آخرین مهلت ثبتنام
تاکید بر ارتقای کیفیت آموزش هُنر در مدارس
اپ ادیتس متا صاحب دستیار هوش مصنوعی می شود
تبدیل شدن آئین تعویض پرچم امام حسین(ع) به رویدادی جهانی
اهمیت هوش مصنوعی در مسیر ارتقای کیفیت آموزشی
جلسه تلاوت و هماندیشی قاریان بینالمللی مزین به نام رهبر شهید
فلسفه در اندیشه حضرت امام، مقدمهای ضروری برای رسیدن به عرفان است
جریان قاتلان حسین (ع) امروز در مقابل امت ایشان قرار گرفتهاند
جدایی متا از شریک چینی جنجالی کلید خورد
احتمال اعمال محدودیت دوباره بر اینترنت بینالملل وجود دارد؟
خدمات ابری گوگل در هند مختل شد
چه چیزی کلید مرگ را در کهکشانها میچرخاند؟
جنجال غیبت زنان در میان فضانوردان آرتمیس ۳
داستان جالب کندترین آزمایش جهان چه بود؟
تاثیر باورنکردنی چای بر سلامتی و افزایش طول عمر
اقدامات حرم حضرت ابوالفضل العباس(ع) برای استقبال از ماه محرم
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
واکاوی در مسئله عرفان و سلامت معنوی کودکان در یک نشست
نتیجه نهایی گفتگوی پیامبر با مسیحیان نجران پس از ماجرای مباهله چه شد؟
افتتاح سردخانه دومداره آمونیاکی شهر اهر با حضور حجت الاسلام خاموشی
هشدار قالیباف به ترامپ و دیگر رهبران جهان+عکس
حجتالاسلام قمی: زبان در وصف شما مردم مبعوث شده قاصر است
طرح روضههای خانگی سدره به مناسبت ماه محرم آغاز به کار کرد
نیاز داریم که همگی نسبت به معضلات و نیازها احساس مسئولیت کنیم
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
به کارگیری هوش مصنوعی جمینای در کروم به غرب آسیا رسید
زیرساخت حقیقی این سرزمین، تمدن کهن، فرهنگ و هنر ماندگارش است
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
اقتدار دفاعی ایران، ایدهای نو در بازیهای رومیزی
۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد
آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد
بازیهای تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش میشود
معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی
روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایتهای اشتباه رسانهای گم شد
جزئیات برنامههای محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
پویش «ایران در پناه قرآن» تا پایان خرداد تمدید شد
برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه
حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ
آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد
تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور
راز حذف زمینههای فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن
آذینبندی و شادیهای عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد
فرایند محدودیت در اینترنت شفاف میشود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟
۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت
آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه
انویدیا با غولهای فناوری کره جنوبی قرارداد بست
تعیین سقف افزایش شهریه دانشگاههای غیردولتی بر اساس نرخ تورم
تأثیر سوابق پایه یازدهم در کنکور ۱۴۰۵ مثبت شد / ۶ درس نهایی برای کنکور
مصوبه افزایش حقوق اعضای هیئت علمی لغو نشده است
آغاز ثبت نام آزمون کاردانی به کارشناسی از ۲۴ خرداد ماه
راز حذف زمینههای فلسفی «یوگا» در نسخه مدرن
فعالیت ۳۷ هزار سفیر سلامت دانشآموزی
دقت در نسبت با خاستگاه علوم انسانی بسیار مهم است
مهلت دفاع از پایان نامه دستیاران پزشکی تا پایان آذر ۱۴۰۵ تمدید شد
حمایت آیت الله رشاد از بازسازی و ساخت مجدد کنیسه آسیب دیده در جنگ
ضیافت نور در آسمان خرداد؛ دیدار دو سیاره منظومه شمسی در آسمان ایران
از خرید کابل برق چه میدانید؟ راهنمایی که پیش از هر بازسازی باید بخوانید
جزئیات جدید اعمال سوابق تحصیلی در کنکور سراسری ۱۴۰۵ را اینجا بخوانید
۷۸ درصد ترافیک اینترنت به حالت قبل و اول دی ماه بازگشت
آذینبندی و شادیهای عمومی باید به عنوان مدخل معرفت باشد
ایران در جمع ۶ کشور دارای توان ساخت تجهیزات پیشرفته کرایوژنیک
حضوری شدن برخی امتحانات دانشگاه علم و صنعت در مقطع کارشناسی
هوش مصنوعی زلزله یاب شد
ثبتنام خودکار ۸۵ درصد دانشآموزان ابتدایی در استان سمنان
جزئیات برنامههای محرمی اوقاف در قالب طرح سوگواره بصیرت عاشورایی اعلام شد
روایت جواد موگویی از یک جنایت جنگی: حادثه لامرد در سایه روایتهای اشتباه رسانهای گم شد
آئین اختتامیه روایت علوی برگزار شد
تداوم فعالیت علمی دانشگاه شهید بهشتی با وجود آسیب در جنگ
بازیهای تیم ملی فوتبال ایران در سینماها پخش میشود
۳۵ ثانیه، ۷۲۰ هزار گلوله در لامرد/ جنایتی که روایت نشد
رویکردی اجتهادی بر جایگاه مردم در حکمرانی از منظر فقه شیعه در کتاب «فقه، مردم و حکمرانی»
فرایند محدودیت در اینترنت شفاف میشود؛ ماجرای اینترنت پرو و خط سفید چه بود؟
آیا در جنگ هرکاری مجاز است؟ نگاهی به اخلاق در میدان نبرد
برگزاری نمایشگاه معماری حرمین شریفین در مکه مکرمه
معرفی چهار آلبوم موسیقی تازه وارد در فضای مجازی
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.