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Nanoröhren können die Form von Wasser verändern

29.08.2018

Wissenschaftler der Rice University haben Nanoröhren entwickelt, die den Zustand von Wasser in flüssigem Zustand beeinflussen können.

Wissenschaftler unter der Leitung von Ruzbe Shahshavari führten ein Experiment mit Nanoröhren und Wasser durch. Dank der speziellen Struktur und den richtigen chemischen Elementen konnten die Spezialisten die Flüssigkeit in die gewünschte Form bringen. Aufgrund der geringen Größe im Inneren der Röhre sowie der besonderen Wechselwirkung der Wassermoleküle bildeten sie ein quadratisches Gitter, das unter normalen Bedingungen bei Temperaturen über Null nicht vorkommt. Dank dieser Struktur kann sich die Flüssigkeit unabhängig von der Umgebung in einem festen Zustand befinden.

Experten weisen darauf hin, dass die Größe von Nanoröhren eine bestimmte Menge Wasser enthalten muss, da sie sonst nicht die erforderliche Struktur bilden kann. Ist der Durchmesser zu groß, kann die Flüssigkeit die von Wissenschaftlern geforderte Form nicht verändern und bleibt in freiem Zustand. Auch das Material, aus dem sie gefertigt sind, spielt eine Rolle. Rohre, die Bornitrid enthalten, können die Form des Wassers aufgrund der Bildung bestimmter Bindungen zwischen den Wänden besser begrenzen.

Forscher können bei der Entwicklung von Computern mit Flüssigkeit im Kern nützlich sein. Außerdem ermöglichen Nanoröhren und ein kontrollierter Zustand der Flüssigkeit die Einführung von Medikamenten in bestimmte Zellen für eine Punktwirkung.

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

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Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

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Löwenzahn-Sensoren 22.03.2022

Forscher der University of Washington haben kleine Sensoren entwickelt, die wie Löwenzahnsamen vom Wind über große Entfernungen getragen werden können.

Eine Gruppe von Wissenschaftlern der University of Washington (USA) hat Mini-Sensoren ohne Batterien entwickelt. Sie ähneln Löwenzahnsamen darin, dass sie leicht vom Wind getragen werden können. Dank dieser Technologie wird es möglich sein, solche Sensoren über eine große Anzahl von Gebieten zu verteilen: um Temperatur, Niederschlag, Feuchtigkeit usw. zu messen.

Die hergestellten winzigen Geräte sind etwa 30-mal schwerer als ein normaler Löwenzahnsamen (das Gewicht eines Pflanzensamens beträgt 1 mg). Bei mäßigem Wind bewegen sie sich aber immer noch bis zu 100 m. Jedes Gerät verfügt über mindestens vier solcher Sensoren, so dass die Geräte in einer Entfernung von bis zu 60 m Informationen austauschen können.

Anstelle einer Batterie sind darin Sonnenkollektoren installiert, und es gibt auch Kondensatoren. Aus diesem Grund können die Sensoren die ganze Nacht arbeiten.

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