Обнаружено новое удивительное свойство воды

  • 5 Дек, 2016

Несмотря на свою общедоступность, вода по-прежнему скрывает множество удивительных свойств.

И одно из таких свойств недавно обнаружили исследователи из Массачусетского технологического института. Дело в том, что вода, помещенная в крошечные нанотрубки, может замерзать даже при высоких температурах.

Обнаружено новое удивительное свойство воды

Это открытие оказалось настоящим сюрпризом для команды химиков-технологов профессора Майкла Страно (Michael Strano), которая проводила эксперименты по пропусканию электричества через воду в нанотрубках.

«Мы отметили неожиданные изменения в некоторых расчетах и обнаружили, что эти изменения явились результатом нагрева», — объясняет Ли Драхущук, соавтор статьи, описывающей данное открытие.

Исследователи решили проверить такое поведение, но были удивлены, узнав, насколько странным оно представляется. При температуре по крайней мере на уровне 105 градусов Цельсия (что выше точки кипения воды) жидкость в их нанотрубках замерзла. Такое направление фазового перехода крайней удивило ученых.

«Начав систематически менять температуру, мы поняли, что изменения сопровождаются эффектом фазового перехода состояния воды в нанотрубках из жидкого в твердое».

Однако на этом загадки не закончились. Например, ученые не совсем понимают, как вода может просачиваться через нанотрубки. Дело в том, что нанотрубки имеют толщину всего в несколько молекул воды и при этом изначально обладают водоотталкивающим свойством. Тем не менее заполнить их водой оказалось совсем несложно.

«В большинстве случаев вода может просачиваться в углеродные нанотрубки самостоятельно. В большей или меньшей степени процесс схож с тем, как вода впитывается в бумагу или другие пористые вещества, но с учетом существенно уменьшенных масштабов. Правда в этом случае нам необходимо открывать «заглушки» нанотрубок – каждая из них на концах имеет естественные колпачки», — говорит Драхущук.

Помимо повышения наших знаний о свойстве воды, это открытие может носить вполне практическое значение.

Благодаря своей особенности оставаться в стабильном твердом состоянии даже при значительных температурных изменениях эти заполненные водой нанотрубки можно было бы использовать, например, в качестве «ледяных проводов», которые бы выступали в качестве эффективных путей для передачи протонов. Вода, как известно, в 10 раз лучше проводит протоны, по сравнению с другими проводящими веществами и материалами.

Подписывайтесь на Квибл в Viber и Telegram, чтобы быть в курсе самых интересных событий.