Ученым удалось заснять на видео процесс образования молекулы воды

Все мы знаем, что вода состоит из водорода и кислорода. Теперь это можно не только знать, но еще и понимать процесс! Новое видео демонстрирует чудеса химии позволяя пронаблюдать химическую реакцию на молекулярном уровне.

Ученым удалось заснять на видео процесс образования молекулы воды

Все мы знаем уравнение: водород плюс кислород — получается вода. Но теперь ученые смогли заснять этот процесс на молекулярном уровне, что может помочь в разработке новых методов получения питьевой воды в больших объемах.

Палладий, как известно, является отличным катализатором для превращения водорода и кислорода в воду, но детали его работы до конца не изучены. Команда исследователей из Северо-Западного университета использовала новую технику, чтобы увидеть этот процесс в мельчайших подробностях. Они поместили палладий в специальные нанореакторы, защищенные ультратонкой стеклянной мембраной, и добавили газы. Процесс наблюдали с помощью мощных электронных микроскопов.

В результате ученые увидели, как атомы водорода проникают в палладий, заставляя его расширяться, так как атомы металла отталкиваются друг от друга. Но самое интересное — на поверхности палладия начали образовываться крошечные пузырьки воды.

Юкун Лю, ведущий автор исследования, отметил:

Возможно, это самые маленькие пузырьки, которые когда-либо удалось увидеть. Мы не ожидали такого, но, к счастью, смогли это заснять, чтобы доказать другим, что это не ошибка.

Получившееся видео дает уникальный взгляд на знакомую химическую реакцию, изучаемую в школе. Однако это не просто научное открытие — у него есть практическое значение. Дальнейшие эксперименты показали, что самый эффективный способ использования палладия для получения воды — это сначала добавлять водород, а затем кислород. При этом водород внедряется в палладий, а затем выходит обратно, когда добавляют кислород, создавая воду на поверхности металла.

Исследователи считают, что эту технологию можно масштабировать для получения воды «по запросу». Один из фантастических сценариев, предложенных командой, включает создание палладиевых листов, заполненных водородом, которые можно отправить в космос и получать воду по мере необходимости, добавляя кислород.

Палладий, хоть и дорогой, можно использовать повторно. Сам металл не расходуется в процессе, а водород — самый распространенный элемент во Вселенной. После каждой реакции палладий можно использовать снова и снова.

Хотя такие идеи могут показаться далёкими от реальности, исследование открывает перспективы использования этой технологии и на Земле. Возможность создания питьевой воды по требованию может стать важным решением для многих регионов.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Читайте также

США и Google вложат почти 1,8 млрд долларов в создание «виртуальных клеток»

США и Google вложат почти 1,8 млрд долларов в создание «виртуальных клеток»

Google открыла SynthID для всех — сервис помогает распознавать изображения и видео, созданные ИИ

Google открыла SynthID для всех — сервис помогает распознавать изображения и видео, созданные ИИ

Kawasaki оснастит человекоподобного робота Kaleido физическим ИИ для работы на заводах

Kawasaki оснастит человекоподобного робота Kaleido физическим ИИ для работы на заводах

В Германии создают строительных роботов, способных собирать здания почти без участия человека

В Германии создают строительных роботов, способных собирать здания почти без участия человека

Видеоаналитика на базе ИИ позволила найти 250 детей в Новосибирской области

Видеоаналитика на базе ИИ позволила найти 250 детей в Новосибирской области

Ученые МИСИС создали пористые гранулы для костей с защитой от инфекций

Ученые МИСИС создали пористые гранулы для костей с защитой от инфекций

В Казахстане кошек с камерами и ИИ отправили искать пропавших питомцев

В Казахстане кошек с камерами и ИИ отправили искать пропавших питомцев

Ученые выяснили, насколько Германия была близка к запуску ядерного реактора B8 во время Второй мировой войны

Ученые выяснили, насколько Германия была близка к запуску ядерного реактора B8 во время Второй мировой войны

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Частицы топлива из Чернобыля сохранили структуру спустя 40 лет после аварии

Частицы топлива из Чернобыля сохранили структуру спустя 40 лет после аварии

Кастрюлю Star Trek отправили на высоту 35 км — почти к границе космоса

Кастрюлю Star Trek отправили на высоту 35 км — почти к границе космоса

Microsoft и NVIDIA представили RTX Spark и Surface Laptop Ultra с упором на локальный ИИ

Microsoft и NVIDIA представили RTX Spark и Surface Laptop Ultra с упором на локальный ИИ

Астрономы поймали гамма-лучи от блазара с расстояния 8 миллиардов световых лет

Астрономы поймали гамма-лучи от блазара с расстояния 8 миллиардов световых лет