Tag Archives: nước

Phân tách hiệu quả hydro khỏi nước bằng virus

Các nhà khoa học thuộc Viện công nghệ Massachusetts (Mỹ) vừa lợi dụng virus để thực hiện tách hydro ra khỏi nước. 

Kết quả nghiên cứu này đã tạo bước ngoặt then chốt cho quá trình biến nước thành nhiên liệu hydrogen, được đăng trên tạp chí “Tự nhiên-Công nghệ nano” số ra mới nhất.

Trước đó, các nhà khoa học đã sử dụng điện lực được sản sinh từ pin năng lượng Mặt Trời để phân tách phân tử nước.

Tuy nhiên, các nhà khoa học thuộc Viện công nghệ Massachusetts đã trực tiếp sử dụng ánh sáng Mặt Trời để điều chế hydro.

Nhà khoa học Angela Belcher cho biết, mặc dù mục đích cuối cùng của họ là thu được hydro từ nước, tuy nhiên công nghệ phân tách hydro từ nước rất phức tạp và nhiều thách thức.

Để giải quyết vấn thách thức này, nhà khoa học Angela Belcher cùng các đồng nghiệp đã tiến hành cải tạo gen M13 của một loại virus không độc hại, sau đó làm cho virus này hấp thụ chất xúc tác phân tử iridium oxide và vật chất hấp thụ ánh sáng zinc porphyrin (ZnP) và trộn chúng với nhau.

Do vật chất hấp thụ ánh sáng ZnP không ngừng truyền phát ánh sáng vào virus, vì vậy virus này đã trở thành thiết bị tương tự như dây điện, tức là nó có thể phân tách hiệu quả cao hydro từ trong nước.

Tuy nhiên, thí nghiệm cũng phát hiện, sau một thời gian, virus “dây điện” này sẽ chen lấn nhau và mất đi hiệu lực.

Vì vậy các nhà khoa học đã tiến hành cô đặc và đặt trong viên nang. Như vậy, virus này vẫn duy trì được trạng thái, đảm bảo đặc tính và hiệu quả của nó.

Phương pháp này đã nâng cao gấp bốn lần hiệu suất sản xuất ôxy.

Trước mắt, việc phân tách hydro từ trong nước được phân thành proton và electron. Các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu để biến proton và electron thành nguyên tử hydro hoặc phân tử hydro.

Theo nhà khoa học Angela Belcher, thiết bị mô hình được các nhà khoa học nghiên cứu chế tạo trong thời gian hai năm có tính bền cao đã thực hiện việc phân tách nước thành hydro và ôxy./.

Continue reading

Thiết bị giúp người bình thường thành người nhện

ĐH Cornell, New York, vừa phát minh một thiết bị kết dính có cỡ một chiếc điện thoại, lợi dụng sức căng bề mặt của nước giúp con người có thể đi lại trên tường như người nhện.

Thiết bị ra đời là kết quả nghiên cứu dựa vào quan sạt loài bọ bản địa ở Florida, Mỹ. Loài bọ này có thể bám dính chặt vào lá cây với trọng lực kéo xuống bằng 100 lần trọng lượng cơ thể chúng, thế nhưng cũng có thể ngay lập tức nhảy bật đi.

Nhóm nghiên cứu đã công bố sự ra đời của thiết bị mới này trên tờ báo của Học viện quốc gia về khoa học Mỹ. Thiết bị bao gồm một tấm phẳng với những lỗ tròn với kích cỡ micron (một phần triệu của mét). Phần đáy tấm phẳng cấu tạo như một bể chứa chất lỏng, còn lớp giữa có cấu tạo hình tổ ong. Ngoài ra, một trường điện từ tạo bởi một pin 9V sẽ giúp bơm nước qua thiết bị, tạo thành những giọt nước và ép chúng lên lớp trên cùng. Sức căng bề mặt của những giọt nước làm cho thiết bị kẹp chặt vào những bề mặt khác như hai tấm kính ướt dính vào nhau.

“Ở những thí nghiệm hàng ngày, lực này thường rất yếu. Nhưng nếu bạn tạo ra đủ nhiều nhóm lực này và điều khiến được chúng, giống như những con bọ đã làm, bạn sẽ có một lực kết dính rất mạnh”, trưởng nhóm nghiên cứu phát biểu.

Continue reading

Sao Hỏa từng được nước bao phủ như Trái đất

Sao Hỏa từng được bao phủ bởi nước như Trái đất của chúng ta ngày nay, theo nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Đại học công nghệ Georgia (Mỹ).

Một trong những nguyên nhân nước không thể tồn tại trên sao Hỏa ngày nay là do mật độ bầu khí quyển của hành tinh đỏ chỉ bằng 1% so với Trái đất. Tuy nhiên, các nhà khoa học thuộc Đại học công nghệ Georgia đã phát hiện bầu khí quyển của hành tinh đỏ từng dày gấp 20 lần hiện nay.

Giáo sư Josef Dufek và cộng sự đã tiến hành nghiên cứu dữ liệu về mẫu vật chất trên bề mặt trong thời các núi lửa cổ đại trên sao Hỏa, nhờ sự trợ giúp của tàu thăm dò Spirit được NASA phóng lên hành tinh đỏ vào năm 2007.

Continue reading

Phát hiện nước giống Trái đất trên sao chổi

Nước trên Sao chổi Hartley 2 có cấu tạo giống với đại dương trên Trái đất nhất so với những sao chổi con người từng biết.

Sử dụng kính viễn vọng không gian Herschel, các nhà khoa học của Đại học Michigan đã nghiên cứu tỷ lệ deuterium, một dạng hiếm gặp của hydrogen, bên trong nước trên sao chổi. Cũng giống như đại dương của chúng ta, nước ở Hartley 2 chỉ có mức deuterium bằng một nửa so với các sao chổi khác.

Continue reading

Nước trên Mặt Trăng có nguồn gốc từ một sao chổi

Nghiên cứu mới nhất của các nhà khoa học Mỹ phát hiện nước trên Mặt Trăng đa phần có nguồn gốc từ sao chổi.

Thời gian sao chổi “cung cấp” nước cho Mặt Trăng vào khoảng giai đoạn đầu của sự hình thành Mặt Trăng.

Các nhà khoa học đứng đầu là giáo sư James Greenwood thuộc Đại học Wesleyan, bang Connecticut (Mỹ) đã phát hiện nham thạch trên bề mặt Mặt Trăng chứa một loại chất có tên gọi đá apatite – loại chất có đặc tính “ưa nước“.

Thông qua biện pháp kiểm tra đồng vị Hydro các nhà khoa học phát hiện “độ tuổi” thành phần đá apatite trong nham thạch bề mặt Mặt Trăng tương đồng với “độ tuổi” của thành phần của ba loại đá apatite trên sao chổi đã biết trước đó.

Căn cứ vào mô hình lý thuyết “earth-shattering“, các nhà khoa học cho rằng Mặt Trăng sau khi tách khỏi Mặt Trời, sao chổi đã “cung cấp” nước cho Mặt Trăng.

Earth-shattering” là một trong vài lý thuyết chính liên quan đến học thuyết về sự hình thành của Mặt Trăng. Quan điểm cơ bản của lý thuyết này cho rằng vào khoảng 4,5 tỷ năm trước, một thiên thể có kích thước bằng sao Hỏa đã va chạm với Trái Đất và hình thành nên Mặt Trăng ngày nay.

Theo Vietnam+

Phát hiện ngôi sao bắn “đạn nước” trong vũ trụ

Các nhà thiên văn học mới phát hiện một ngôi sao trẻ, giống mặt trời và nằm cách trái đất của chúng ta 750 năm ánh sáng, có các vòi bắn đạn nước với tốc độ cực nhanh ra khoảng không xung quanh.

Phát hiện trên cho thấy, các tiền sao (protostar) có thể đang gieo mầm nước trong vũ trụ. Những phôi thai sao này bắn các vòi vật liệu từ cực bắc và cực nam của chúng trong quá trình phát triển nhờ bụi khí di chuyển xung quanh thành các đĩa khổng lồ.

Phát hiện ngôi sao bắn "đạn nước" trong vũ trụ
Một ngôi sao được sinh ra: Các xoáy bụi, khí rơi vào trong, khởi động các vòi bắn vật liệu
ở các cực (được thể hiện bằng màu xanh trong hình minh hoạ này). Ảnh:
NASA.

Tạp chí National Geographic dẫn lời Lars Kristensen, một chuyên gia thiên văn học nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Leiden ở Hà Lan và là người đứng đầu cuộc nghiên cứu mới, cho hay: “Nếu chúng ta hình dung các vòi này như những cái ống khổng lồ và các giọt nước như viên đạn thì số lượng ‘đạn nước’ bắn ra phải gấp 100 triệu lần so với lưu lượng nước chảy qua sông Amazon mỗi giây. Chúng ta đang đề cập tới mức vận tốc lên tới 200.000 km/giờ, nhanh gấp khoảng 80 lần các viên đạn bắn ra từ một khẩu súng máy“.

Nằm trong chòm sao phía bắc Perseus, tiền sao mới được xác định không quá một trăm nghìn năm tuổi và vẫn còn bị bao bọc trong một đám mây lớn gồm bụi và khí đã sinh ra nó.

Sử dụng kính viễn vọng không gian Herschel của Cơ quan vũ trụ châu Âu (ESA), các nhà nghiên cứu đã có thể nhìn xuyên qua đám mây và phát hiện dấu hiệu ánh sáng về các nguyên tử hydro và oxy (kết hợp tạo thành nước) di chuyển trên và xung quanh ngôi sao. Sau khi truy tìm đường dẫn của những nguyên tử này, nhóm nghiên cứu kết luận: nước hình thành trên ngôi sao, nơi nhiệt độ vào khoảng vài ngàn độ C.

Continue reading