به نقل از «ایران اکونومیست»

کنترل واکنش‌های شیمیایی با لیزر ممکن شد

تاریخ انتشار: ۲ بهمن ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۹۰۶۰۶۱

دانشمندان شمال شرقی چین اولین کسانی هستند که واکنش‌های شیمیایی را در سطح اتمی دستکاری کردند و تحقیقات آنها نقطه عطفی برای انجام آزمایش‌های پیچیده‌تر خواهد بود که می‌تواند منجر به تولید موثرتر مواد شیمیایی شود.

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از ساوث‌ چاینا مورنیگ پست، یک گروه از دانشمندان چینی به نقطه عطفی در تحقیقات شیمی دست یافتند و اولین دانشمندانی بودند که واکنش‌های شیمیایی را در سطح اتمی کنترل کردند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این محققان که یافته‌هایشان در روز ۱۲ ژانویه در مجله «ساینس»(Science) منتشر شد، گفتند که این روش به آنها اجازه می‌دهد تا واکنش‌های اتم هیدروژن را با دقت بی‌سابقه‌ای دستکاری کنند، که در نهایت می‌تواند منجر به تولید موثرتر مواد شیمیایی شود.

این تحقیق توسط یانگ شومینگ(Yang Xueming) و ژانگ دونگهوی(Zhang Donghui) از موسسه فیزیک شیمی دالیان(Dalian) در شمال شرقی استان لیائونینگ(Liaoning) رهبری شد.

یانگ و ژانگ هر دو از اعضای آکادمی معتبر علوم چین هستند.

این تیم از یک پرتو لیزر برای کنترل جهت‌گیری مولکول‌های هیدروژن-دوتریوم(HD) استفاده کردند.

در واکنش‌های شیمیایی، ذرات میکروسکوپی با یکدیگر برخورد می‌کنند و ساختارهای جدیدی را تشکیل می‌دهند. جهت‌گیری ذرات در حال برخورد تاثیر زیادی بر نتیجه واکنش شیمیایی دارد.

هنگامی که یک اتم هیدروژن به سر یا ته یک مولکول هیدروژن-دوتریوم که ظاهری دمبلی شکل دارد، برخورد می‌کند، سه برابر بیشتر از زمانی که به وسط این مولکول دمبلی برخورد می‌کند، مولکول هیدروژن تولید می‌شود.

برای دهه‌ها، مهندسان شیمی واکنش‌ها را با افزودن کاتالیزورها و تغییر دما یا فشار تنظیم می‌کردند تا به نتایج مطلوب دست یابند و اقلامی از دارو و لوازم آرایشی گرفته تا لاستیک تولید کنند اما از آنجایی که دانشمندان به دنبال کنترل واکنش‌ها در سطح میکروسکوپی بودند، این روش‌های سنتی شکست می‌خوردند.

دانشمندان سال‌های زیادی را صرف بهبود درک خود از واکنش‌های شیمیایی در مقیاس اتمی و مولکولی کرده‌اند و ابزارهای جدیدی برای کنترل این واکنش‌ها ارائه کرده‌اند.

آزمایش تیم دالیان که از ساده‌ترین مولکول‌های موجود در طبیعت استفاده می‌کند، نقطه شروعی برای کنترل انواع پیچیده‌تر و پویاتر واکنش‌های شیمیایی است.

شیائو چونلی(Xiao Chunlei)، یکی از نویسندگان این مقاله، گفت: این کار خلاصه‌ی بهبود یافته‌ای از کار ما طی ۲۰ سال اخیر است.

در سال ۲۰۰۶، این تیم شروع به جستجوی روشی برای تشخیص نتایج آزمایش‌های انجام شده در مقیاس اتمی کرد. آنها در نهایت چیزی را اختراع کردند که آن را «روش تشخیص رایدبرگ» برای اندازه‌گیری حرکت اتم‌ها می‌نامیدند.

شیائو گفت: این اولین مرحله از تحقیقات ما بود، که در آن کار ما منفعلانه به نظر می‌رسید، زیرا ما فقط می‌توانستیم وضعیت واکنش دهنده‌ها را مشاهده کنیم، اما کنترل آنها ممکن نبود.

در سال ۲۰۱۳، این تیم شروع به آزمایش کنترل فرآیند واکنش با استفاده از لیزر کرد.

آنها اکنون قادرند با تغییر جهت میدان الکتریکی لیزر، جهت‌گیری مولکول‌های واکنش‌دهنده را به طور دقیق کنترل کنند.

به گفته این تیم، این تحقیق ثابت می‌کند که جهت‌گیری مولکول‌ها و اتم‌ها تاثیر قابل توجهی بر واکنش‌های شیمیایی اساسی دارد و نمونه‌ای برای آزمایش‌های آینده خواهد بود.

این کار یک مبنای نظری مبتنی بر مکانیک کوانتوم ارائه می‌کند. شیائو می‌گوید در آینده ممکن است اتم‌های بزرگ‌تر و سنگین‌تری مانند فلوئور یا کلر را وارد تحقیقات خود کنیم.

 

منبع: خبرگزاری ایسنا برچسب ها: لیزر ، هیدروژن ، واکنش شیمیایی ، چین

منبع: ایران اکونومیست

کلیدواژه: لیزر هیدروژن واکنش شیمیایی چین واکنش های شیمیایی مولکول ها جهت گیری واکنش ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۹۰۶۰۶۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

مبارزه شیمیایی با آفات مزارع گندم و جو مازندران

سرپرست مدیریت حفظ نباتات جهاد کشاورزی مازندران گفت: با انجام مبارزه شیمیایی با علف‌های هرز و بیماری و آفات گندم و جو مبارزه در ۱۵۴ هزار هکتار انجام شد. - اخبار استانها -

به گزارش خبرگزاری تسنیم از ساری، فرید بیگی سرپرست مدیریت حفظ نباتات جهاد کشاورزی مازندران درباره مبارزه شیمیایی با عوامل بیماریزا مزارع گندم و جو استان مازندران اظهار داشت: از ابتدای سال زراعی جاری تاکنون با آفات و بیماری‌ها و علف‌های هرز گندم و جو در سطح 154 هزار و 161 هکتار از مزارع گندم و جو استان مبارزه شیمیایی شد.

وی با بیان اینکه مبارزه شیمیایی با آفات و بیماری‌ها و علف‌های هرز در 138 هزار و 515 هکتار مزارع گندم استان، انجام شد تصریح کرد: در مبارزه با آفات سموم مالاتیون، دورسبان، سایپرمترین، متالدهاید، کنفیدور در 5 هزار و 625 هکتار مزارع گندم استان انجام شد.مبارزه در 5 هزار و 232 هکتار علیه حلزون، 53 هکتار با کرم مفتولی و در 340 هکتار با سوسک سیاه زابروس بود. 

سرپرست مدیریت حفظ نباتات جهاد کشاورزی مازندران ادامه داد: مبارزه با علف‌های هرز پهن برگ هم در 20 هزار و 859 هکتار انجام شده بطوریکه کشیده برگ‌ها در 23 هزار و 809 هکتار انجام شد.مبارزه با علف‌های هرز مزارع گندم استان با استفاده از سموم توفوردی، آکسیال،تیفیس، آتلانتیس گرانستار، پوماسوپر، لنتو، آپیروس، آتللو و ویکیلیس صورت گرفت.

بیگی بیان کرد: مبارزه با بیماری‌های گندم با مصرف 66 هزار و 403 لیتر/کیلو سموم رکس، تیلت، فولیکو، آلتو، اینور در 66 هزار و 713 هکتار مزارع گندم استان انجام شد. مبارزه با بیماری زنگ زرد در 20 هزار و 719 هکتار انجام شد و با سپتوریوز برگی هم در هزار و 477 هکتار مبارزه انجام شد.

سرپرست مدیریت حفظ نباتات جهاد کشاورزی مازندران میزان مبارزه با سفیدک سطحی را در 15 هزار و 158 هکتار بیان کرد و با تاکید بر اینکه در فوزاریوم خوشه  18 هزار و 806 هکتار مبارزه شده، مبارزه با زنگ قهوه‌ای را در 640 هکتار عنوان کرد و به ترتیب مبارزه با بیماری لکه خرمایی را در 744 هکتار و توام را در در 9 هزار و 169 هکتار از مزارع گندم استان عنوان کرد.

وی گفت: از ابتدای سال زراعی 1403-1402 تاکنون مبارزه شیمیایی با آفات، بیماری‌ها و علف‌های هرز در 15 هزار و 649 هکتار مزارع جو استان انجام شد.مبارزه شیمیایی با آفت حلزون در هزار و 272 هکتار مزارع جو استان انجام شده است. تاکنون با علف‌های هرز کشیده برگ در 2 هزار و 389 هکتار مبارزه شده و مبارزه با علف پهن برگ در 2 هزار و 379 هکتار انجام شد.

وی گفت: مبارزه با لکه خرمایی در 622 هکتار، زنگ زرد در 731 هکتار، بیماری‌ سفیدک سطحی هم در هزار و 42 هکتار، سپتوریوز برگی در 392 هکتار و فوزاریوم در 865 هکتار انجام شد.

سرپرست حفظ نباتات جهاد کشاورزی مازندران مبارزه با زنگ قهوه‌ای را در 12 هکتار و مبارزه توام را در 859 هکتار از مزارع جو استان عنوان کرد که مبارزه شیمیایی انجام شد.

انتهای پیام/