מדענים הצליחו לסנתז את הקנקן. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

מדענים הצליחו לסנתז דקנטר

26.05.2022

במשך יותר מעשור ניסו קבוצות שונות של מדענים בדרגות שונות של הצלחה לסנתז חומר חדש, צורת פחמן בשם גרפין, הדומה במובנים רבים לגרפן הידוע. ורק לאחרונה, חוקרים מאוניברסיטת קולורדו בבולדר פיתחו טכניקה המאפשרת לך לבצע סינתזה של קנקן עם אחריות לתוצאה. הישג זה יאפשר בעתיד הקרוב ללמוד בצורה יסודית יותר את תכונות הדקנטר, שיש לו סיכויים לשימוש בתחומי האלקטרוניקה, האופטיקה, הננוטכנולוגיה וכו'.

בטבע, ישנן מספר דרכים שבהן אטומי פחמן יכולים להיקשר זה עם זה וליצור צורות שונות של פחמן, אלוטרופים. על פי האפשרויות ליצור קשרים כימיים, היברידיות פחמן מוגדרות כ-sp2, sp3 ו-sp. לדוגמה, הגרפיט הנפוץ ביותר הוא פחמן sp2, בעוד שהיהלום הפחות נפוץ הוא פחמן sp3.

עם זאת, השיטות הקיימות של סינתזה כימית מאפשרות לסנתז אלוטרופי פחמן המורכבים מסוג אחד של אטומים היברידיים ללא בעיות. כך בדיוק התקבלו בבת אחת גרפן, פולרן וכמה חומרי פחמן אחרים. השגת קנקן, חומר שיש בו סוגים שונים של אטומי פחמן וקשרי פחמן, התברר כעניין מאוד מאוד קשה, ועד לא מזמן התקבלו רק כמה חלקיקים זעירים מהחומר הזה.

מדענים מאוניברסיטת קולורדו שסנתזו את הקנקן פועלים לקראת מה שמכונה כימיה הפוכה, תגובות כימיות מורכבות המייצרות מבנים מולקולריים וסריגים גבישיים מסוג מסוים, כמו פולימרים סינתטיים ממולקולות דמויות DNA. והמדענים החליטו לנסות ליישם את כל הניסיון שלהם כדי לנסות לסנתז דקנטר.

לאחר מחקר תיאורטי, המדענים החליטו להשתמש בתהליך שנקרא מטאטזה אלקין. תהליך זה מבוסס על תגובה כימית אורגנית, הגוררת חלוקה מחדש, הפחתה והפיכה של קשרי אלקין. על ידי חישוב התרמודינמיקה של התהליך בדיוק רב ומתן שליטה על הקינטיקה של התגובה הכימית, מדענים הצליחו לסנתז בהצלחה את הקנקן, ובצורה כזו שמעולם לא היה ניתן לסנתז לפני כן.

לאחר שקיבלו טכנולוגיה שימושית לסינתזה של דקנטר ואת הדגימות הראשונות של החומר, מדענים הולכים להמשיך לפעול להבטחת ייצור תעשייתי בקנה מידה גדול. במקביל לכך יתבצע מחקר על תכונות הדגימות המתקבלות ושיטות לבקרת תכונות החומר באמצעות השפעות חיצוניות מסוגים שונים.

<< חזרה: להקת זאב מזל"ט 27.05.2022

>> קדימה: השפעת הגנים ביצירת טעם אסתטי 26.05.2022

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

שרירים מלאכותיים 07.01.2016

החוקרת האמריקנית לינור רסמוסן פיתחה שרירים מלאכותיים המבוססים על פולימרים אלקטרואקטיביים. כעת דגימות שרירים סינתטיים נבדקות לא רק על כדור הארץ, אלא גם בחלל, על ISS, אומר NASA Science News.

פולימרים אלקטרואקטיביים נקראים חומרים "חכמים": הם מסוגלים להגיב לגירויים חיצוניים כמו אור, טמפרטורה וחשמל. כאשר שרירים אמיתיים מתכווצים, כך החומר הזה מתחיל להתכופף בתגובה לדחף חשמלי. בנוסף, שרירים מלאכותיים מסוגלים להתרחב, להתכווץ ולהתמתח לכל כיוון – היכולות שלהם עולות על אלו של השרירים האמיתיים.

ניתן להשתמש בשרירים סינתטיים ליצירת רובוטים דמויי אדם. רובוטים כאלה, המסוגלים לחקות את הזריזות והזריזות האנושית, יפתרו בעיות על ידי נסיעה לאן שבני אדם לא יכולים או לא רוצים ללכת. הם יכולים לעבוד בחלל, בתחנות כוח גרעיניות או לפתור משימות צבאיות.

כעת נבדקות דגימות שרירים סינתטיים לעמידות לקרינה ב-ISS, שם הדגימות נחשפות למגוון רחב של קרינה בו זמנית. מאז אפריל 2015, כאשר החל הניסוי ב-ISS, דגימות צולמו כל חמישה עד שישה שבועות והפרמטרים השונים שלהן נרשמו. עם החזרה לכדור הארץ ב-2016, ניתן יהיה להסיק מסקנות לגבי האופן שבו עברו השרירים המלאכותיים את המבחן.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר