بنانیوز، اخبار صنعت ساختمان

دوشنبه، ۳۰ مرداد، ۱۳۹۶ | Monday, 21 August , 2017
بنر تبلیغاتی کاوش

تاثیر پلاریزاسیون روی ساختار منظم آب

کد خبر: 18205 Print This Post
۰۵ مهر ۱۳۹۰ | ۰۹:۵۲
تاثیر پلاریزاسیون روی ساختار منظم آب

http://www.bananews.ir/محققان دانشگاه استنفورد دریافتند که پلاریزاسیون موجب افزایش ساختار منظم آب می‌شود.

به گزارش بنانیوز (BanaNews.ir) ، آب یکی از ترکیبات بسیار مهم در طبیعت است که نقش مهمی در فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و زیستی ایفا می‌کند. بنابراین بررسی ساختار این ماده بسیار مهم است. اخیرا محققان دانشگاه استنفورد دریافته‌اند که پلاریزاسیون موجب افزایش ساختار منظم آب می‌شود. برای این پروژه آنها اقدام به یک شبیه‌سازی بسیار پیچیده کردند.

محققان دانشگاه استنفورد از میدان نیروی قابل پلاریزه شدن مکانیک کوانتونی (QMPFF3) برای مطالعه هیدراته شدن فولرین استفاده کردند. برای شبیه سازی این کار چالش‌هایی وجود داشت. اولین مشکل، انتخاب میدان نیروی قابل پلاریزه شدن مناسب بود. برای این کار می‌توان از برنامه‌های شبیه‌ساز مولکولی نظیر « AMBER» استفاده کرد، اما این سیستم برای آزمایشی با پارامترهای خاص تنظیم شده بود. بنابراین آنها باید از سیستم مناسبتر استفاده می‌کردند. برای این کار، این گروه تحقیقاتی با یک گروه روسی توافق کرده تا نسخه‌ای مناسب برای آنها بسازند.

در قدم بعدی، این محققان باید روشی جهت به تصویر کشیدن ساختار آب در اطراف فولرین می‌یافتند. رایج‌ترین روش، استفاده از تابع توزیع شعاعی تک بعدی بود که در آن میانگین تعداد اتم‌های هیدروژن و اکسیژن در یک فاصله مشخص از فولرین در نظر گرفته می‌شد، به‌ طوری که نسبت سیگنال به نویز به ‌حداقل برسد. اما این تابع، بسیاری از ویژگی‌های موجود در سیستم سه بعدی را نشان نمی‌داد. برای حل این مشکل، آنها از تابع توزیع آزیموتال استفاده کردند. با این روش آنها توانستند دانسیته توزیع اتم‌های هیدروژن و اکسیژن را به تصویر بکشند.

پس از حل این مشکلات، این گروه تحقیقاتی به مطالعه ساختار آب پلاریزه شده در اطراف فولرین پلاریزه شده پرداختند. نتایج کار آنها نشان داد که پلاریزاسیون موجب می‌شود اثر آب‌گریزی شدیدی در این سیستم القاء شود.

حساسیت این روش جدید به زبری سطح، موجب شده است تا دانشمندان بفهمند که اثر آبگریزی در این سیستم بسیار قوی است. محققان دریافتند که «QMPFF3» نقش مهمی در درک فرآیندهای زیستی نظیر تا خوردن پروتئین‌ها دارد.

«چوبرا» از محققان این پروژه می‌گوید: ما با این روش بسیار دقیق و حساس، دریافتیم که پلاریزاسیون حلال نقش مهمی در ایجاد اثر قوی آب‌گریزی دارد.

علاوه بر مشکلات فوق، چالش دیگری در سر راه این محققان بود. آنها باید پروتکل مناسبی برای این کار ارائه می‌کردند. جهت رسیدن به این پروتکل، آنها اصلاحاتی روی چند مدل ساده اعمال کردند، همچنین از عبارات تصحیح برای فشار و انرژی استفاده کردند. این محققان معتقدند که انجام این پروژه، بسیار دشوار و زمان‌بر بوده است.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

کانال تگرام اخبار عمران، معماری و شهرسازی نمایشگاه صنعت ساختمان انجمن بتن ایران انجمن تونل ایران انجمن مهندسی زلزله ایران انجمن مهندسی عمران ایران برنامه معماری سفید شبکه آموزش بنیاد معماری انقلاب اسلامی انتشار اخبار صنعت ساختمان جشنواره ملی معماری ایران سازمان غیر دولتی جمعیت کاهش خطرات زلزله ایران ژورنالها و محلات علمی مهندسی عمران مسابقات سازه ماکارونی سازمان نظام مهندسی هم اندیشی ملی معماری اسلامی
برچسب‌ها