Ученые обнаружили странные свойства воды внутри нанотрубок
Вода кипит при 100 °С. Пониженное давление либо заключение воды в емкость микроскопического количества понижает замерзания и температуру кипения. Но в случае если поместить ее в полость нанотрубки, происходит что-то немыслимое.
Вода мёрзнет при температуре выше 100 °С.
В статье, опубликованной изданием Nature Nanotechnology, доктор наук Массачусетского технологического университета Майкл Страно (Michael Strano) и его сотрудники обрисовывают необыкновенные фазовые переходы, каковые происходят с водой, помещенной в полость углеродной нанотрубки диаметром всего в пара ее молекул. И не смотря на то, что правильную температуру в таких событиях установить пока не удалось, посредством колебательной спектроскопии авторы смогли следить за состоянием воды (жидким, жёстким либо газообразным) в нанотрубок. Обнаружилось, что тут она остается в жёсткой фазе при температуре до 105 °C, а быть может, и до 151 °C.
Ученые предполагают, что правильное значение во многом зависит от диаметра нанотрубки. Причем простая отличие (к примеру, 1,05 либо 1,06 нм) может быстро (на десятки градусов) поменять температуру фазовых переходов воды в нанотрубки. Механизмы этих трансформаций остаются малоизвестными.
По словам Страно и его сотрудников, неясно кроме того то, как вода оказывается в: по большому счету, углеродные нанотрубки проявляют гидрофобные особенности.
Нанотрубка безлюдная, заполненная водой в жидкой и жёсткой фазах / ©Kumar Varoon et al., 2016
Малоизвестна и конкретная форма льда либо льдоподобной жёсткой фазы, в которой существует вода в таких событиях. Но ученые уже думают над тем, что в будущем все это разрешит приобретать провода из углеродных нанотрубок, заполненных жёсткой (при комнатной температуре) водой. Для чего они смогут пригодиться, также до тех пор пока неясно.