science >> Wetenschap >  >> Chemie

Studie initieert chemische reacties door materialen te koelen in plaats van ze te verwarmen

Krediet:Vanderbilt University

Een nieuwe studie door Vanderbilt-onderzoekers toont het vermogen aan om chemische reacties te initiëren door materialen te koelen in plaats van ze te verwarmen - een contra-intuïtief proces dat nieuwe perspectieven zou kunnen openen voor toepassingen variërend van het bewaken van de scheepvaartomstandigheden tot het ontwikkelen van slimme kleding die beschermt tegen gevaarlijk lage temperaturen.

De paper, gepubliceerd in augustus door het tijdschrift RSC Advances , beschrijft verschillende experimenten waarin een materiaal (methylcellulose) dat bekend staat om het omzetten van een gel in een oplossing als de temperatuur daalt, werd gebruikt om het mengen van twee verschillende ingebedde middelen te starten. Zodra het materiaal bij lagere temperaturen "smolt" van een gel tot een oplossing, combineerden de ingebedde middelen om een ​​chemische reactie te starten.

Vanderbilt-promovendus Romario Lobban leidde het onderzoek samen met Leon Bellan, universitair hoofddocent mechanische en biomedische technologie.

"Normaal gesproken, als je denkt aan het starten van een chemische reactie, gaat het om het toepassen van warmte. Dit is het omgekeerde van dat", zegt Bellan, wiens Lab for Advanced Materials zich richt op het maken van materialen met unieke eigenschappen. "Ik vind het leuk dat dit werk een contra-intuïtief aspect heeft; het is enigszins onverwacht."

Bellan zei dat hij meerdere mogelijkheden ziet voor toekomstige ontwikkelingen die baat zouden hebben bij een materiaal dat een actie zou kunnen starten als reactie op koude temperaturen.

Onderzoekers gebruikten de koelmethode om zowel een pH-indicator als een enzymatische reactie te initiëren. Ze waren ook in staat om de activeringstemperaturen te verfijnen door zout aan het gelmateriaal toe te voegen. + Verder verkennen

Capillairen van suikerspin leiden tot printplaten die oplossen bij afkoeling