“Pin nước”: Tích điện cho nước bằng cầu nước mini

“Pin nước”: Tích điện cho nước bằng cầu nước mini

Cùng với trung tâm nghiên cứu Wetsus ở Netherlans, các nhà nghiên cứu của TU Graz đã cho ta được phương pháp nạp điện cho nước bằng một cầu nước.

Cho đến khi những phát hiện khoa học năm 2007 tại TU Gaz được công bố thì từ thế kỷ 19 khái niệm “cầu nước” dường như đã bị rơi vào quên lãng. Nếu như nước siêu tinh khiết tạo thành bằng việc cất nhiều lần được đặt vào giữa hai cốc thủy tinh dưới tác động của dòng điện cao thế, dòng chảy sẽ di chuyển lên mặt trên của cốc và tạo thành một cầu nối kéo dài giữa hai cốc. Nước ở trên cầu này chảy theo cả 2 chiều với trạng thái có tính chất mới hoàn toàn về cấu trúc và mật độ phân tử. Một nhóm nghiên cứu của TU Graz và trung tâm nghiên cứu Wetsus – Netherlans đã chứng minh rằng, cầu nước kéo dài này tạo ra nước tích điện và lưu trữ được điện tích này ít nhất là trong một thời gian ngắn

water-bridge-phsyics

Cầu nước được tạo thành bởi nước siêu tinh khiết. Nguồn: http://www.zmescience.com/science/physics/amazing-physics-floating-bridges-of-water/

Tích điện proton

Nước không có tính electron, mà có lẽ đúng hơn nó có tính chất proton. Trạng thái mới này của nước có thể tích điện dương hoặc tích điện âm tùy thuộc vào việc nó có nhiều hoặc ít proton hơn. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, trong nước vùng anode (được tích điện dương), các proton được hình thành do quá trình điện phân. Các hạt nhân nguyên tử Hydrogen này chảy trong cầu nước đến nước vùng cathode tích điện âm ở cốc nước kia, và được trung hòa bởi các ion hydroxyl tại đây. Khi các proton di chuyển ở một tốc độ giới hạn, luôn có một lượng proton dư ở phần nước này và thiếu ở phần nước kia.

Nếu cầu nước bị cắt đứt một cách đột ngột, lượng proton tích tụ có thể xác định bằng phương pháp đo trở kháng. Phạt hiện đầu tiên cho thấy, dung dịch tích điện có thể tồn tại ổn định trong một tuần.

Từ pin nước đến hóa học ít chất thải

Việc tạo ra những cầu nước như trên có thể áp dụng như một yếu tố điện hóa hoặc sinh hóa mở ra nhiều hướng cho các ứng dụng công nghiệp. Các chất có thể được đưa vào trong các vật liệu khác trong cầu nước để tiến hành phản ứng hóa học, nước trở thành “pin nước” hoạt động như một thiết bị lưu trữ điện, khác với nước axit hay nước kiềm truyền thống. Đặc biệt, hướng nghiên cứu mới này cũng mở ra cho ứng dụng thân thiện với môi trường làm việc như chất làm sạch, giảm thiểu việc phát thải trong quá trình hóa học, là ứng dụng rất khả quan trong ngành dược phẩm.

Tham khảo:

Elmar C Fuchs, Martina Sammer, Adam D Wexler, Philipp Kunkte, Jakob Woisetschläger. A floating water bridge produces water with excess charge. Journal of Physics D: Applied Physics, 2016; 49 (12): 125502 DOI: 10.1088/0022-3727/49/12/125502

Nguồn: http://www.sciencedaily.com/releases/2016/03/160301103220.htm

Website này sử dụng Akismet để hạn chế spam. Tìm hiểu bình luận của bạn được duyệt như thế nào.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Website này sử dụng Akismet để hạn chế spam. Tìm hiểu bình luận của bạn được duyệt như thế nào.