Stiv Lundeberq, Oreqon Dövlət Universiteti

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Kredit: Oregon Dövlət Universiteti

Oregon Dövlət Universitetində hazırlanmış “molekulyar film” görüntüləmə texnologiyasından ən son məhsul, ətraf mühitin çirkləndiricisi ilə mübarizə aparmaq üçün yeni və ucuz bir yoldur. Qısa impulslu lazerlərə əsaslanan görüntüləmə texnologiyası, kimyəvi və bioloji təsirlərin baş verərkən, bir yüksək sürətli kadrla ölçülməsinə imkan verir.

Ölçmələr femtosaniyə — saniyənin milyardda birinin milyonda biri səviyyəsində baş verir. Femtosaniyə təxminən saniyənin 32 milyon ilə qədər olduğu kimidir.

Texnologiyanı 2014-cü ildə təqdim edən OSU-nun kimya professoru Çonq Fanq bildirib ki, “Biz kimyəvi proseslərin müşahidəsini yavaşlada və biokimyəvi reaksiyaların dəqiq ardıcıllığını başa düşə bilirik. Bu, bioloji prosesləri öyrənmək, anlamaq və tənzimləmək üçün həqiqətən güclü bir vasitədir. İndi isə geniş çeşidli kimyəvi prosesləri müəyyən etmək üçün alət dəstini genişləndirmişik.”

Electron jurnalında dərc olunan bir məqalədə Fang və Elm Kollecindəki əməkdaşları ultrabənövşəyi işığın və ucuz və bol metal olan sinkin suda nitrofenolların parçalanmasında necə birləşdiyini göstərirlər.

Nitrofenollar niyə narahatlıq doğurur

Nitrofenollar uzunmüddətli təsir göstərən zəhərli birləşmələrdir və nəqliyyat vasitələrinin tullantılarından, pestisidlərdən, meşə yanğınlarından və sənaye tullantılarından səth sularına, eləcə də havaya daxil olur. Onlar problemlidir, çünki öz-özünə asanlıqla parçalanmırlar; azot turşusu (havanın keyfiyyətinə təsir edə bilər) kimi digər çirkləndiricilərin sələfi kimi çıxış edirlər; su həyatı üçün zərərlidirlər; və insan toxumalarını qıcıqlandırır və zədələyir, nəticədə baş ağrıları, ürəkbulanma, tənəffüs problemləri, göz və dəri problemlərinə səbəb olurlar.

İçməli suda nitrofenollar adətən aşağı səviyyədə olur, baxmayaraq ki, kimyəvi zavodların yaxınlığındakı su sistemlərində və yüksək trafikli yollarda, eləcə də köhnə təmizləyici qurğuları olan sistemlərdə daha yüksək səviyyəyə meyllidirlər.

Çirkləndiricilərin suda parçalanmasını izləmək

Fanq, doktoranturadan sonrakı tədqiqatçı Taylor Krueger, aspirantlar Seth Johnson, Chieh-Hsi Kuan və tədqiqatçı Çenq Çen suda olan nitrofenolların ultrabənövşəyi şüalanmaya məruz qaldıqda necə reaksiya verdiyini və parçalandığını izləmək üçün molekulyar film texnologiyasından və digər spektroskopik metodlardan istifadə etdilər.

Alimlər həyəcanlanmış vəziyyətdə molekuldaxili proton ötürülməsini müşahidə etdilər – nitrofenol molekulunun içərisindəki müsbət yüklü hidrogen ionunun bir yerdən digərinə sıçrayaraq asit-nitro aralıq maddəsi adlanan molekulun müvəqqəti, qeyri-sabit bir formasını yaratması.

Fang bildirib ki, aralıq maddə orijinal molekuldan daha uzun dalğa uzunluğundakı işığı udur və bu da onun görünən günəş işığı altında belə parçalanmasını nisbətən asanlaşdırır. Alimlər molekulyar titrəmələri ölçən struktur həssas texnika vasitəsilə su molekullarının parçalanma reaksiyasında aktiv rol oynadığını öyrəniblər.

Təmizləmə üsullarına yol göstərir

OSU-nun Patrisiya Valian Rezer Təqaüdçü Fakültəsinin təqaüdçüsü Fanq bildirib ki, “Bu proton köçürmə mərhələsi haqqında məlumat molekulun harada və necə həssas olduğunu anlamağa imkan verir ki, bu da ətraf mühit mühəndislərinin təmizləmə metodlarının hazırlanması üçün lazım olan vacib məlumatdır”.

“UB şüaları nitrofenolların müvəqqəti olaraq formasını dəyişməsinə və elektron buludlarına səbəb olur. Sink ionları bunun daha sürətli baş verməsinə kömək edir və həmçinin ara formanı yarı sabitləşdirir və bu da bizə ona hücum etmək üçün əla fürsət verir.”

Daha çox məlumat

Taylor D. Krueger və digərləri, Sulu Məhlullarda Nitrofenolların Sink Vasitəsilə Fotodeqradasiyası: Ultrasürətli Spektroskopik Anlayışlarla Ətraf Mühitin Təsirinin Azaldılması Strategiyalarının Hazırlanması, Electron (2026). DOI: 10.1002/elt2.70042

Oregon Dövlət Universiteti tərəfindən təmin edilir