எதிர்வினையைத் தூண்டுதல்: கிளார்மன் ஃபெலோ ஒரு புதிய வினையூக்கியை உருவாக்குகிறார்

நம்மைச் சுற்றி எல்லா நேரங்களிலும் வேதியியல் எதிர்வினைகள் நிகழ்ந்து கொண்டே இருக்கின்றன - நீங்கள் அதைப் பற்றி யோசிக்கும்போது அது தெளிவாகத் தெரிகிறது, ஆனால் ஒரு காரை ஸ்டார்ட் செய்யும்போது, ​​ஒரு முட்டையை வேகவைக்கும்போது அல்லது நமது புல்வெளியை உரமாக்கும்போது நம்மில் எத்தனை பேர் அதைச் செய்கிறோம்?
வேதியியல் வினையூக்க நிபுணர் ரிச்சர்ட் காங், வேதியியல் எதிர்வினைகள் பற்றி யோசித்து வருகிறார். "தொழில்முறை ஒலி பொறியாளராக" தனது பணியில், அவரே சொல்வது போல், தனக்குள் எழும் எதிர்வினைகளில் மட்டுமல்ல, புதியவற்றைத் தூண்டுவதிலும் அவர் ஆர்வமாக உள்ளார்.
கலை மற்றும் அறிவியல் கல்லூரியில் வேதியியல் மற்றும் வேதியியல் உயிரியலில் கிளார்மன் ஃபெலோவாக, காங், வேதியியல் எதிர்வினைகளை விரும்பிய விளைவுகளுக்கு இயக்கும் வினையூக்கிகளை உருவாக்குவதற்காகப் பணியாற்றுகிறார், பாதுகாப்பான மற்றும் மதிப்பு கூட்டப்பட்ட தயாரிப்புகளை உருவாக்குகிறார், இதில் மனித ஆரோக்கியத்தில் நேர்மறையான தாக்கத்தை ஏற்படுத்தக்கூடியவை அடங்கும். புதன்கிழமை.
"கணிசமான அளவு இரசாயன எதிர்வினைகள் உதவியின்றி நடைபெறுகின்றன," என்று காங் கூறினார், கார்கள் புதைபடிவ எரிபொருட்களை எரிக்கும்போது கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியிடப்படுவதைக் குறிப்பிடுகிறார். "ஆனால் மிகவும் சிக்கலான மற்றும் சிக்கலான இரசாயன எதிர்வினைகள் தானாகவே நிகழாது. இங்குதான் வேதியியல் வினையூக்கம் செயல்பாட்டுக்கு வருகிறது."
காங் மற்றும் அவரது சகாக்கள் தாங்கள் விரும்பிய வினையை இயக்க ஒரு வினையூக்கியை வடிவமைத்தனர், அது நடந்தது. உதாரணமாக, சரியான வினையூக்கியைத் தேர்ந்தெடுத்து வினை நிலைமைகளைப் பரிசோதிப்பதன் மூலம் கார்பன் டை ஆக்சைடை ஃபார்மிக் அமிலம், மெத்தனால் அல்லது ஃபார்மால்டிஹைடாக மாற்றலாம்.
வேதியியல் மற்றும் வேதியியல் உயிரியல் (A&S) பேராசிரியரும் காங்கின் பேராசிரியருமான கைல் லங்காஸ்டரின் கூற்றுப்படி, காங்கின் அணுகுமுறை லான்காஸ்டரின் ஆய்வகத்தின் "கண்டுபிடிப்பு சார்ந்த" அணுகுமுறையுடன் நன்றாகப் பொருந்துகிறது. "ரிச்சர்டு தனது வேதியியலை மேம்படுத்த தகரத்தைப் பயன்படுத்தும் யோசனையைக் கொண்டிருந்தார், அது என் எழுத்துருவில் ஒருபோதும் இல்லை," என்று லான்காஸ்டர் கூறினார். "கார்பன் டை ஆக்சைடை மிகவும் மதிப்புமிக்க ஒன்றாக மாற்றுவதற்கு இது ஒரு ஊக்கியாக உள்ளது, மேலும் கார்பன் டை ஆக்சைடு நிறைய மோசமான செய்திகளைப் பெறுகிறது."
சில நிபந்தனைகளின் கீழ், கார்பன் டை ஆக்சைடை ஃபார்மிக் அமிலமாக மாற்றக்கூடிய ஒரு அமைப்பை காங் மற்றும் அவரது கூட்டுப்பணியாளர்கள் சமீபத்தில் கண்டுபிடித்தனர்.
"நாம் தற்போது அதிநவீன வினைத்திறனுக்கு அருகில் இல்லை என்றாலும், எங்கள் அமைப்பு மிகவும் உள்ளமைக்கக்கூடியது," என்று காங் கூறினார். "எனவே சில வினையூக்கிகள் ஏன் மற்றவற்றை விட வேகமாக வேலை செய்கின்றன, சில வினையூக்கிகள் ஏன் இயல்பாகவே சிறந்தவை என்பதை நாம் இன்னும் ஆழமாகப் புரிந்துகொள்ளத் தொடங்கலாம். வினையூக்கிகளின் அளவுருக்களை நாம் டியூன் செய்து, இந்த விஷயங்கள் வேகமாகச் செயல்படுவதற்குக் காரணம் என்ன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள முயற்சி செய்யலாம், ஏனெனில் அவை எவ்வளவு வேகமாகச் செயல்படுகிறதோ, அவ்வளவு சிறந்தது - நீங்கள் மூலக்கூறுகளை வேகமாக உருவாக்க முடியும்."
கிளார்மன் ஃபெலோவாக, காங், நச்சுத்தன்மையுடன் நீர்வழிகளாகக் கசியும் பொதுவான உரங்களான நைட்ரேட்டுகளை, சுற்றுச்சூழலிலிருந்து தீங்கற்ற ஒன்றாக மாற்றவும் பணியாற்றி வருவதாக அவர் கூறுகிறார்.
காங், அலுமினியம் மற்றும் தகரம் போன்ற பொதுவான பூமி உலோகங்களை வினையூக்கிகளாகப் பயன்படுத்திப் பரிசோதனை செய்தார். இந்த உலோகங்கள் மலிவானவை, நச்சுத்தன்மையற்றவை மற்றும் பூமியின் மேலோட்டத்தில் ஏராளமாகக் காணப்படுகின்றன, எனவே அவற்றைப் பயன்படுத்துவது நிலைத்தன்மை சிக்கல்களை ஏற்படுத்தாது என்று அவர் கூறினார்.
"இந்த இரண்டு உலோகங்கள் ஒன்றோடொன்று தொடர்பு கொள்ளும் இடத்தில் வினையூக்கிகளை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பதையும் நாங்கள் கண்டுபிடித்து வருகிறோம்," என்று காங் கூறினார். "கட்டமைப்பில் இரண்டு உலோகங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், பைமெட்டாலிக் அமைப்புகளிலிருந்து என்ன வகையான எதிர்வினைகள் மற்றும் சுவாரஸ்யமான கேள்விகளைப் பெற முடியும்?" "வேதியியல் எதிர்வினை?"
காங்கின் கூற்றுப்படி, சாரக்கட்டு என்பது இந்த உலோகங்கள் வசிக்கும் வேதியியல் சூழலாகும்.
கடந்த 70 ஆண்டுகளாக, வேதியியல் மாற்றங்களை அடைய ஒற்றை உலோக மையத்தைப் பயன்படுத்துவது வழக்கமாக இருந்து வருகிறது, ஆனால் கடந்த பத்தாண்டுகளில், இந்தத் துறையில் உள்ள வேதியியலாளர்கள் இரண்டு வேதியியல் ரீதியாக பிணைக்கப்பட்ட அல்லது தொடர்ச்சியான உலோகங்களுக்கு இடையிலான ஒருங்கிணைந்த தொடர்புகளை ஆராயத் தொடங்கியுள்ளனர். , "இது உங்களுக்கு அதிக அளவு சுதந்திரத்தை அளிக்கிறது" என்று காங் கூறினார்.
இந்த இரு உலோக வினையூக்கிகள் வேதியியலாளர்களுக்கு உலோக வினையூக்கிகளை அவற்றின் பலம் மற்றும் பலவீனங்களின் அடிப்படையில் இணைக்கும் திறனை வழங்குகின்றன என்று காங் கூறுகிறார். எடுத்துக்காட்டாக, அடி மூலக்கூறுகளுடன் மோசமாக பிணைக்கும் ஆனால் பிணைப்புகளை நன்றாக உடைக்கும் ஒரு உலோக மையம், பிணைப்புகளை மோசமாக உடைக்கும் ஆனால் அடி மூலக்கூறுகளுடன் நன்றாக பிணைக்கும் மற்றொரு உலோக மையத்துடன் இணைந்து செயல்பட முடியும். இரண்டாவது உலோகத்தின் இருப்பு முதல் உலோகத்தின் பண்புகளையும் பாதிக்கிறது.
"இரண்டு உலோக மையங்களுக்கு இடையில் ஒரு ஒருங்கிணைந்த விளைவை நீங்கள் பெறத் தொடங்கலாம்," என்று காங் கூறினார். "இரு உலோக வினையூக்கத் துறையில் சில உண்மையிலேயே தனித்துவமான மற்றும் அற்புதமான எதிர்வினைகள் வெளிவரத் தொடங்கியுள்ளன."
மூலக்கூறு வடிவங்களில் உலோகங்கள் எவ்வாறு ஒன்றோடொன்று பிணைக்கப்படுகின்றன என்பது குறித்து இன்னும் நிறைய நிச்சயமற்ற தன்மை இருப்பதாக காங் கூறினார். வேதியியலின் அழகால் அவர் உற்சாகமடைந்தது போலவே, முடிவுகளாலும் அவர் உற்சாகமடைந்தார். எக்ஸ்-ரே ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியில் நிபுணத்துவம் பெறுவதற்காக காங் லான்காஸ்டரின் ஆய்வகத்திற்கு அழைத்து வரப்பட்டார்.
"இது ஒரு கூட்டுவாழ்வு," என்று லான்காஸ்டர் கூறினார். "எக்ஸ்-கதிர் நிறமாலையியல் ரிச்சர்டுக்கு, பேட்டைக்கு அடியில் என்ன இருக்கிறது என்பதையும், தகரத்தை குறிப்பாக வினைத்திறன் மிக்கதாகவும், இந்த வேதியியல் வினைக்கு திறன் கொண்டதாகவும் மாற்றியது எது என்பதையும் புரிந்துகொள்ள உதவியது. ஒரு புதிய துறையில் திறக்கப்பட்டுள்ள முக்கிய குழு வேதியியல் பற்றிய அவரது விரிவான அறிவிலிருந்து நாங்கள் பயனடைகிறோம்."
இது அனைத்தும் அடிப்படை வேதியியல் மற்றும் ஆராய்ச்சிக்கு வருகிறது, இது ஓபன் கிளார்மன் பெல்லோஷிப்பால் சாத்தியமான அணுகுமுறை என்று காங் கூறினார்.
"பொதுவாக நான் ஆய்வகத்தில் எதிர்வினையை இயக்க முடியும் அல்லது கணினியில் அமர்ந்து மூலக்கூறை உருவகப்படுத்த முடியும்," என்று அவர் கூறினார். "வேதியியல் செயல்பாட்டின் முழுமையான படத்தைப் பெற நாங்கள் முயற்சிக்கிறோம்."


இடுகை நேரம்: ஜூன்-01-2023