बड़े आकार के नैनोपोर्स की भूमिका को समझना
कई प्राकृतिक और मानव निर्मित सामग्रियों में छोटे छिद्रों में संपूर्ण जल जगत छिपा हुआ है। सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय में मैककेल्वी स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में एक अध्ययन में पाया गया कि तरल पदार्थों में ऐसी सामग्री को डुबोने से छोटे छिद्रों के अंदर रसायन शास्त्र बदल गया। नैनोपोर – थोक समाधानों से काफी भिन्न हो सकते हैं।
प्रयोगशाला में, शोध दल ने पाया कि आयनों को नैनोपोर के अंदर परिवहन के लिए पसंद किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप थोक समाधान की तुलना में नैनोपोर के अंदर पीएच कम होता है। घोल की लवणता जितनी अधिक होगी, अंतर उतना ही अधिक होगा, अम्लता का 100 गुना तक।छवि क्रेडिट: जंकन
वास्तव में, अत्यधिक खारा समाधान में, नैनोपोर के अंदर पीएच थोक समाधान की तुलना में 100 गुना अधिक अम्लीय हो सकता है।
जर्नल में प्रकाशित शोध के नतीजे केम.
विभिन्न इंजीनियरिंग प्रक्रियाओं के लिए नैनोपोर्स की बेहतर समझ के महत्वपूर्ण परिणाम हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, झिल्ली प्रक्रियाओं का उपयोग करके स्वच्छ पानी के उत्पादन के बारे में सोचें। कार्बन कैप्चर और सीक्वेस्ट्रेशन सहित ऊर्जा प्रणाली को डीकार्बोनाइज़ करने के लिए प्रौद्योगिकियां। हाइड्रोजन का उत्पादन और भंडारण; और बैटरी।
जून यंग शिनोऊर्जा, पर्यावरण और रासायनिक इंजीनियरिंग के प्रोफेसर, और श्रीकांत सिंगमनीलिलियन और ई. लिस्ले ह्यूजेस, मैकेनिकल इंजीनियरिंग और सामग्री विज्ञान के प्रोफेसर, दिखाते हैं कि कैसे नैनोपोर्स के भीतर पीएच (एक तरल की अम्लता या मूलभूतता का एक उपाय) की तुलना उस थोक तरल समाधान से की जाती है जिसमें वे विसर्जित होते हैं। मैं चाहता था समझें कि क्या अलग है। .
“पीएच जल रसायन विज्ञान में ‘मुख्य चर’ है,” जून कहते हैं। “व्यवहार में, लोग वास्तव में थोक समाधान के पीएच को माप रहे हैं, न कि सामग्री के नैनोपोर्स के अंदर पीएच।
“और अगर वे अलग हैं, तो यह एक बड़ी समस्या है, क्योंकि छोटी जगहों के बारे में जानकारी सिस्टम में पूरी भविष्यवाणी को बदल देती है।”
चटनी: सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय
