علماء روس يبتكرون صفائح زنك نانوية لتنقية المياه
تاريخ النشر: 9th, December 2024 GMT
أعلن المكتب الإعلامي لجامعة بطرسبورغ أن علماء الجامعة ابتكروا صفائح زنك نانوية صديقة للبيئة، ولها خصائص مضادة للبكتيريا وتزيل المركبات العضوية بنسبة تزيد عن 90 بالمئة.
ويشير المكتب إلى أن العلماء ابتكروا طريقة للحصول على شكل خاص من الصفائح النانوية التي يمكن استخدامها في تنقية المياه وإزالة المواد العضوية السامة، مثل الأصباغ ومضادات الحيوية، التي يجب التخلص منها بصورة صحيحة.
ووفقا للباحثين، من أجل الحصول على مثل هذا المحفز الضوئي الفعال، جرت عملية تجميع سلسلة من الجسيمات النانوية باستخدام طريقة الترسيب الكيميائي، وبعد دراسة خصائص المواد الناتجة لفهم آلية عملها، وتحديد كيفية استخدامها اتضح أن خصائص الجسيمات النانوية تعتمد كثيرا على حجمها وشكلها. واستنادا إلى ذلك ابتكر الكيميائيون ألواحا يبلغ سمكها حوالي 20 نانومترا، تسمى صفائح النانو.
وتسمح الصفائح النانوية التي ابتكرها العلماء بشرح فعالية المحفز الضوئي لكل ملوث محدد. كما أن أكسيد الزنك الذي استخدمه الباحثون غير سام وله خصائص مضادة للبكتيريا، ما يعني أن المواد المصنوعة منه صديقة للبيئة ومتوافقة حيويا.
ويشير المبتكرون إلى أن التجارب التي أجريت أظهرت أن هذه الصفائح تنقي الماء من ملوثات معينة بنسبة تزيد عن 90 بالمئة، ولكن يجب أن نعلم أنه لا يوجد محفز ضوئي عام مناسب لجميع الحالات. لذلك، لتنقية المياه بشكل فعال من ملوث معين، من الضروري تحديد مؤشرات المحفز الضوئي بدقة.
المصدر: تاس
المصدر: يمانيون
إقرأ أيضاً:
علماء صينيون يجدون طريقة جديدة لاصطياد الكوكب التاسع
لأعوام طويلة، ظل الكوكب التاسع بمثابة الشبح الصامت في أطراف النظام الشمسي، افترض العلماء وجوده بناء على شذوذ في تحركات بعض أجرام حزام كايبر، لكن بلا تأكيد على وجوده.
والآن، في محاولة طموحة لكشف أحد أكبر أسرار النظام الشمسي حاليا، لجأ فريق دولي من الباحثين، بقيادة علماء من جامعة تسينغهوا الصينية، إلى أسلوب غير تقليدي، فبدلا من البحث عن الضوء المنعكس من الكوكب التاسع المفترض، اختار العلماء تتبّع بصمته الحرارية، أي الحرارة التي يشعها بشكل طبيعي.
بدأت القصة من منطقة بعيدة وباردة تُعرف باسم حزام كايبر، وهي مجموعة من الأجسام الجليدية الواقعة خلف نبتون. إذ لاحظ العلماء أن بعض هذه الأجسام تسلك مدارات غريبة، مصطفّة بطريقة لا يمكن تفسيرها إلا بوجود قوة جاذبة ضخمة غير مرئية.
وفي هذا السياق، ظهرت فرضية تقول إن هناك كوكبا غير مكتشف، أطلق عليه العلماء اسم "الكوكب التاسع"، هو المسؤول عن هذه الاصطفافات المدارية.
وبحسب النماذج الفلكية، يُعتقد أن هذا الكوكب يمتلك كتلة تتراوح بين 5 و10 أضعاف كتلة الأرض، ويدور حول الشمس على بعد هائل يتراوح بين 400 و800 ضعف المسافة بين الأرض والشمس.
وعند هذه المسافة الشاسعة، يكون ضوء الشمس المنعكس من الكوكب باهتا جدا. فوفقا للفيزياء، يقل ضوء الشمس المنعكس بمقدار 16 مرة إذا ضاعفنا المسافة. هذا ما جعل عمليات الرصد التقليدية حتى الآن عاجزة عن تعقّب هذا الجرم.
لكن الحرارة المنبعثة من الكوكب (حتى لو كانت ضئيلة) لا تتراجع سوى بمقدار 4 مرات مع نفس الزيادة في البعد. وهنا قرر الفريق بقيادة آموس تشين من جامعة تسينغهوا الوطنية في العاصمة الصينية بكين، قلب قواعد اللعبة.
وبحسب الدراسة، التي نشرت في "بابليكيشنز أوف ذي أسترونوميكال سوسايتي أوف أستراليا"، فقد استخدم الباحثون بيانات تلسكوب "أكاري" الياباني، الذي أجرى مسحا شاملا للسماء في الأشعة تحت الحمراء، ضمن الطيف المثالي لرصد الأجسام الباردة نسبيا والبعيدة.
إعلانوعلى عكس التلسكوبات الأرضية، فإن أكاري يتحرك في الفضاء، ويُرصد الإشعاع الحراري من دون تشويش الغلاف الجوي.
واستهدف الفريق منطقة محددة في السماء، تم تحديدها باستخدام محاكاة حاسوبية استنادا إلى أنماط مدارية في حزام كايبر، واعتمد العلماء على مقارنة بيانات أكاري المأخوذة في أوقات مختلفة، باحثين عن جسم يتحرك ببطء كما يُتوقع من كوكب بعيد في النظام الشمسي.
بعد تحليل دقيق، حدّد الفريق جسمين مرشحين، كلاهما يظهر في المكان المتوقع، ويبعث كمية من الأشعة تحت الحمراء تتماشى مع ما تتنبأ به النماذج الفيزيائية للكوكب التاسع.
مزيد من البحثصحيح أن ذلك لا يُعدّ دليلا حاسما، لكنّه أقرب ما يكون إلى الاختراق العلمي في هذا البحث المستمر منذ سنوات.
مع ذلك، لا تزال الرحلة في بدايتها. وسيتطلب الأمر مزيدا من عمليات الرصد بواسطة تلسكوبات أقوى، للتأكد من أن هذه الأجسام تتحرك فعلا كما تتحرك الكواكب، وليس مجرد مجرات أو نجوم بعيدة تُصدر إشارات خاطئة.
إذا تأكّد وجود هذا الكوكب، فسيُعيد تشكيل فهمنا لطريقة تشكُّل النظام الشمسي، ويوسّع حدود معرفتنا إلى ما وراء نبتون، كما أنه سيؤثر في فهم حركة الأجسام في المنظومة الشمسية.
ومن جانب آخر، فإن اكتشافا كهذا قد يدفع لإعادة تأمل نظريات تكوين الكواكب، ويرفع احتمالية وجود مزيد من الكواكب البعيدة.
طهران تقدم شكرها للمرجعية الدينية وشعب العراق وقواه السياسية على مساندة الشعب الإيراني