Bong bóng nano rung có thể giúp xử lý nước tốt hơn

Bong bóng nano rung có thể giúp xử lý nước tốt hơn

Nút nguồn: 3083158
Jan 24, 2024

(Tin tức Nanowerk) Nghiên cứu mới về tính chất vật lý của bong bóng nano rung cho thấy chúng không nóng lên nhiều như người ta nghĩ trước đây (Chữ Nano, “Thermal Oscillations of Nanobubbles”). Vibrating nanobubbles have surprising uses as ultrasound contrast agents in cancer diagnosis. They can also be forced to collapse – destroying nearby microscopic contaminants – for waste-water treatment and surface cleaning of delicate thiết bị vi lỏng. Độ cứng của bong bóng nano khi nó rung có liên quan chặt chẽ đến nhiệt độ bên trong của chúng và việc hiểu được mối quan hệ này sẽ dẫn đến những dự đoán tốt hơn về kích thước của chúng trong các thí nghiệm và thiết kế của chúng trong các ứng dụng này. Sử dụng ARCHER2, siêu máy tính hàng đầu quốc gia của Vương quốc Anh được tổ chức tại Đại học Edinburgh, nghiên cứu đã tìm thấy hai hiệu ứng kích thước nano riêng biệt ảnh hưởng đến bong bóng có đường kính nhỏ hơn một phần nghìn milimét. Mật độ cao của khí bên trong bong bóng khiến các phân tử va chạm với nhau thường xuyên hơn, dẫn đến độ cứng của bong bóng tăng lên, ngay cả ở nhiệt độ không đổi. Một tác động khác từ kích thước nano của bong bóng là sự xuất hiện của một lớp cách nhiệt xung quanh bong bóng, làm giảm khả năng tiêu tán nhiệt bên trong bong bóng, điều này làm thay đổi cách chúng rung. Nghiên cứu đã tiết lộ sự phân bố áp suất và nhiệt độ thực sự bên trong bong bóng nano bằng cách sử dụng mô phỏng động lực học phân tử có độ chi tiết cao và tìm ra mô hình tốt hơn để mô tả động lực học của chúng. Trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ Duncan Dockar, Nghiên cứu viên RAEng, Trường Kỹ thuật, Đại học Edinburgh, cho biết: “Kết quả của những phát hiện này sẽ cho phép chúng tôi sử dụng bong bóng nano để đạt hiệu quả tốt hơn trong quy trình xử lý nước và làm sạch chính xác các thiết bị vi điện tử. “Công trình này cũng nêu bật vai trò của bong bóng trong các công nghệ nano tương lai đang được rất nhiều người quan tâm trong những năm gần đây. Nghiên cứu sắp tới của chúng tôi tập trung vào các hiệu ứng nano bất thường ảnh hưởng đến các bong bóng này, vốn không phổ biến trong kỹ thuật hàng ngày.”

Dấu thời gian:

Thêm từ công trình nano