מי מלח הפכו למקור חשמל על ידי צינורות
ככל שהוא קטן יותר, כך האפקט גדול יותר! פרדוקס זה נצפה זה עתה על ידי צוות מאוניברסיטת ליון ומכון נאל (CNRS) בגרנובל. בכתב העת Nature ב- 28 בפברואר, חוקרים אלה מראים כי קידוח חור של כמה עשרות ננומטר דרך קרום אטום יכול להשפיע באופן בלתי צפוי ומשמעותי על הובלת מינים כימיים בתוך מיני-ערוץ זה.
בפרט, שקיעת מכשיר זה במיכל מים מלוחים המכילים אשלגן כלוריד מאפשרת להפריד ביעילות רבה את המטענים החיוביים (המקושרים לאשלגן) ואת המטענים השליליים (המקושרים לכלור) משני צדי הקיר. לאחר מכן ניתן לשחזר זרם חשמלי.
"אם אנו מחשיבים תוצאה זו לקרום המנוקב במיליארדי צינורות כאלה לסנטימטר רבוע, אנו מקבלים כוחות חשמליים פי 100 עד 1 מאשר במכשירים עכשוויים של אנרגיה אוסמוטית", מעריך לידריק בוקט, פרופסור ב- CNRS ובמכון Lumière Matière בליון. מספיק כדי להחזיר אנרגיה ממי ים או ביצות.
למעשה, חוקרים אלה אינם חודרים ישירות את קרום הסיליקון ניטריד העמיד למים שלהם. הם משתמשים בצינור ננו אותו הם מכניסים בתוך חור גדול יותר לפני ש"אטמים "את החלל באיטום פחמן.
"קשה מאוד לעשות זאת! והתוצאה יפה מאוד", מעריך לואיק אובראיי, מנהל מעבדת החומרים והמערכות המורכבות באוניברסיטת פריז השביעית. טכניקה עדינה זו נועדה במקור לבנות מכשיר המאפשר לחקור את התופעות הנמצאות בערוץ קטן אחד.
הגשת פטנט
"ניסויים קודמים הראו השפעות מפתיעות עם כמה צינורות פחמן, כמו הובלת גז מהירה. אבל כדי להבין היטב מה קורה, היינו צריכים לעבוד על צינור יחיד, אומר לידריק בוקקט. אחת התקוות שלנו היא שמשוואות מכניקת הנוזלים שאנו מכירים שונות מהקני מידה הננומטריים הללו. "
הבדיקות הראשונות עם צינורות פחמן נכשלות. לאחר מכן החוקרים משתמשים בבורן ניטריד, שעבורו פועל התהליך. וזו ההפתעה. "תמהנו ולקח הרבה זמן לאמת את המדידות שלנו", נזכר לידריק בוקט, שחושב שהוא הבין כעת מדוע מטענים חשמליים מסתובבים כל כך טוב.
בנוכחות מים, קירות בורון ניטריד מכוסים במטענים חשמליים שליליים, העדיפו את הניקוז על ידי מים של אשלגן טעון חיובי. עובי המכלול הקטן, מיקרומטר אחד, פירושו כי שיפוע הריכוז בין שני המאגרים גדול יותר, ולכן האפקט מרהיב יותר.
הצוות, שהגיש בקשה לפטנט, מתכנן כעת לייצר קיר שחוצה אותו כמה ערוצים ננומטריים; שדורש תהליך חדש. אולי אז תוכל להדליק נורה רק מאמבט מים מלוחים. מבחינת לידריק בוקקט, "עלינו למצוא אפיקים אלטרנטיביים מבחינת אנרגיה. וזה עוד יותר מגרה לעבוד על אפיקים לא נחקרים".
דייוויד לרוסי
מקור: http://www.lemonde.fr/sciences/article/ ... 50684.html ou https://www.econologie.info/share/partag ... nmB0ja.pdf