Categorie archieven: materialen

Weer blijkt dat water in twee vloeibare vormen voorkomt

Geplaatst op door
Beantwoorden
fasediagram water

Op het wereldwijde web zijn nogal wat afwijkende fasediagrammen van water te vinden (afb: Wiki Commons)

Het lijkt op een herhaling van zetten. Op 20 september j.l.  mocht ik melden op gezag van Greg Kimmel c.s. dat er twee soorten vloeibaar water zijn. Nu vis ik een bericht op waar weer gemeld wordt dat er twee soorten vloeibaar water zijn. Ging het bij dat onderzoek om supergekoeld water, nu werd die vreemde toestand waargenomen bij verschillende druk, maar wel degelijk bij supergekoeld water. Zo zou bij rond 210 K (-63°C) bij een andere druk ook een andere vloeistof ontstaan met een dichtheid die eenvijfde verschilt. Als de druk snel veranderd werd voordat het water bevroor, dan konden de onderzoekers de ene vloeistof over zien gaan in de andere. Een raar goedje, water. Lees verder →

Van Mendelejevgetallen en chemische ruimte tot materiaaleigenschappen

Geplaatst op door
Beantwoorden
Hardheidskaart

Deze kaart geeft verbindingen aan met de grootste hardheid (afb: Artem Organov)

Ik zal wel iets gemist hebben, maar ik had nog nooit van Mendelejevgetallen gehoord. Mendelejev was de eerste die op het idee van een periodiek systeem der elementen kwam. Dat Mendelejevgetal schijnt een getal te zijn dat iets zegt over de eigenschappen van scheikundige verbindingen. In de jaren 80 zijn die berekend (geschat?) door de Britse in 2017 overleden natuurkundige David Pettifor, maar kennelijk heeft die stil gehouden hoe. Nu denken onderzoekers van het Russische Skoltechinstituut het mysterie te hebben opgelost en ‘kaarten’ te kunnen maken waarmee de eigenschappen van verbindingen kunnen worden voorspeld. Lees verder →

Supergeleiders maken met behulp van DNA?

Geplaatst op door
Beantwoorden

DNA-structuren als maal voor nanotechnologie

De achtvlakken van DNA, netjes in een geordend rooster, vormen een ‘mal’ voor driedimensionale nanostructuren die, onder meer, gebruikt kunnen worden voor kwantumcomputers of sensoren (afb: Brookhaven-lab)

DNA is ‘gewoon’ een chemische verbinding maar dan wel uitzonderlijk groot. Dat gigantische molecuul stelt wetenschappers nog steeds voor verrassingen. Van de andere kant gooien geleerden en techneuten ideeën op tafel om de mogelijkheden van DNA te gebruiken voor zaken die niet met het leven (in de zin van ‘bio’) te maken hebben zoals gegevensopslag. Nu stellen onderzoekers voor de handige eigenschap van DNA, zelfassemblage (het zichzelf in elkaar zetten), te gebruiken voor het fabrieken van, onder meer, supergeleiders. Die zouden dan weer te gebruiken zijn in kwantumcomputers, de rekentuigen die de huidige supercomputers zouden (kunnen) degraderen tot simpele telraampjes (maar of dat zo is is nog maar zeer de vraag). Ook de sensoriek en beeldtechniek van deze techniek kunnen profiteren. Lees verder →

Medicijnen passeren bloed/hersen-barrière naar brein (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Doorbreken bloed/hersen-barrière

De nanodeeltjes bleken inderdaad in de hersentjes van zebravisjes terecht te zijn gekomen (afb: Jean-Michel Rabanel)

De bloed/hersen-barrière is bedoeld om ons brein (en van andere organismen) te beschermen tegen kwalijke ‘invloeden’. Dat maakt het lastig om medicijnen in de hersens te krijgen. Onderzoekers van het Canadese nationale instituut voor wetenschappelijk onderzoek (INRS) denken een methode gevonden te hebben om dat toch voor elkaar te krijgen. Lees verder →

Blauwe fosfor blijkt hafgeleider én metaal te kunnen worden

Geplaatst op door
Beantwoorden
blauwe fosfor

Tweelaags blauwe fosfor (afb: Jessica Arcudia)

Het element fosfor komt in verschillend vormen voor met elk nogal verschillende eigenschappen. Sedert 2014 kent men na naast witte, rode, paarse en zwarte ook blauwe fosfor, of althans dat werd toen voorspeld. Twee jaar later werd blauwe fosfor in het lab gemaakt. Net als grafeen bestaat blauwe fosfor uit een atoomlaag. Een groep rond Thomas Heine van de TU Dresden ontdekten dat twee velletjes blauwe fosfor vlak bij elkaar metallische eigenschappen krijgen. Lees verder →

Titaanoxide plus ander computerontwerp baren een ‘revolutie’

Geplaatst op door
Beantwoorden
Titaanoxide

Met titaanoxide gecoate processor. Dat titaanoxide zou gebruikt kunnen worden voor gegevensopslag (afb: Sandia)

Door, onder meer, de mogelijkheden van titaanoxide te benutten en de gegevensopslag te fuseren met de bewerking zou de computertechnologie een aanzienlijk impuls kunnen krijgen. Dat komt goed uit nu toepassingen als kunstmatige intelligentie steeds meer van ons rekentuig vragen. Lees verder →

Eindelijk: supergeleiding bij kamertemperatuur (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden
Supergeleidingslab Rochesteruniversiteit

Het supergeleidingslab van de Rochesteruniversiteit in New York (afb: RU)

Toen in 1986 Georg Bednorz en Alex Müller een supergeleider maakten die zijn kunsten vertoonde bij een temperatuur van zo’n 35 K (-238°C), 10 graden hoger dan de tot dan toe bekende supergeleiders, kwam er een wereldwijde zoekactie naar andere ‘hogetemperatuur’supergeleiders en werd er zelfs gesproken van supergeleiding bij kamertemperatuur. Veel hoger dan -70°C (waterstofsulfide) is men niet gekomen, maar daarvoor had je wel een gigantische druk voor nodig (155 GPa, zo’n 15 000 bar).  Ook bij deze verbinding van waterstof, koolstof en zwavel is een hoge druk nodig, die de bruikbaarheid van deze supergeleider niet bepaald zal bevorderen. Lees verder →

“Biopolymeren niet minder giftig dan fossiele tegenhangers”

Geplaatst op door
Beantwoorden
Biopolymeren

Biopolymeren

Biokunststoffen vormen een alternatief voor de polymeren die uit de fossiele hoek komen. Het idee is dat ze minder slecht voor het milieu zijn en biologisch afbreekbaar, maar giftig zijn ze wel degelijk. Vooral biopolymeren die van zetmeel of cellulose worden gemaakt zitten vol met onprettige verbindingen. “Ze zijn in feite even giftig als conventionele kunststoffen”, zegt Lisa Zimmermann van de Goetheuniversiteit in Frankfurt. Hoe erg dat is moeten de onderzoeksters nog uitzoeken. Lees verder →

150 jaar oude fasenregel van Gibbs aan diggelen (?)

Geplaatst op door
Beantwoorden

Josiah Willard Gibbs

Josiah Willard Gibbs (afb: WikiMedia Commons)

Zo’n 150 jaar geleden stelde Josiah Willard Gibbs dat maximaal drie toestandfases tegelijkertijd bestaan. Bij smeltend ijs heb je water zowel in vaste, vloeibare als gasvormige fase. Er waren/zijn onderzoekers die er van uit gingen dat meer ook onmogelijk was. Nu hebben onderzoekers van, onder meer, de TU Eindhoven laten zien dat een vijffasensysteem in evenwicht mogelijk is. Dag faseregel van Gibbs? Die ontdekking zou gevolgen kunnen hebben voor de productie van ‘moeilijke’ mengsels als mayonaise, verf of vloeibaarkristalschermen. Lees verder →