أخبار العلم

مادة جديدة تمتص غاز CO2

تزداد دعوات خبراء البيئة سنويا مطالبة بتقليص كمية غازات الانحباس الحراري المتحررة نتيجة النشاط الإنساني، التي تعتبر السبب الرئيسي في التغيرات المناخية.
فمثلا في محطات توليد الطاقة الكهربائية والمؤسسات الصناعية حيث تحرق كميات كبيرة من الوقود الطبيعي يمكن وضع مواد مازة لغاز ثاني أوكسيد الكربون، الذي يعتبر إحدى المواد الأساسية المسببة لظاهرة الانحباس الحراري.
عرض علماء بريطانيون في المؤتمر الـ 248 للجمعية الكيميائية الأمريكية «بوليمير» بمسامات صغيرة جدا تشبه اسفنجة مصنوعة من بلاستيك خاص، يمكنها إضافة الى معالجة الغازات المتحررة عن النشاط الصناعي، أن تسمح خلال فترة قصيرة باستخدام مصادر جديدة للطاقة مثل الهيدروجين.
تتمكن المادة الجديدة من امتزاز غاز ثاني اوكسيد الكربون في المسامات الدقيقة الموجودة بين الجزيئات، حيث تنتفخ قليلا. ولكن بعد انخفاض الضغط المسلط على المادة يتحرر الغاز ثانية، وتعود المادة إلى حجمها الأصلي. أي يمكن استخدام هذه الخاصية في جمع غاز ثاني اوكسيد الكربون ومن ثم معالجته.
يقول العالم اندريو كوبر من جامعة ليفربول، «النقطة الأساسية هنا هي ان البوليمير مستقر ورخيص ويمتز جيدا غاز ثاني اوكسيد الكربون ويصلح للاستخدام في الظروف العملية. وسوف تسمح هذه المادة في المستقبل في تطوير تكنولوجيا حرق الوقود من دون انبعاثات ضارة».
كما أن من الخواص المهمة لهذه المادة، أنها لا تلتقط بخار الماء، الذي يقلل من فعالية العديد من المواد المازة، وهذه مسألة إيجابية جدا.

   
مادة جديدة تجعل السوائل تتحدى الجاذبية

وجد العلماء وسيلة جديدة لتحدي الجاذبية تجعل المياه تتدفق من أسفل إلى أعلى، وتعمل هذه التقنية باستخدام مادة بها آلاف من الشعيرات المعدنية الصغيرة تتحرك استجابة للمجال المغناطيسي.
وعندما يغير الباحثون اتجاه المجال المغناطيسي، تغير الشعيرات المعدنية متناهية الصغر اتجاهها، ما يجبر السوائل وحتى الضوء على التحرك طبقا لاتجاه هذه الشعيرات.
ويأمل العلماء في معهد ماساتشوستس بالولايات المتحدة (MIT) في تطوير بحوثهم بحيث يمكن أن تستخدم المادة الجديدة لخلق نوافذ مقاومة لتوهج أشعة الشمس وملابس مقاومة للأمطار.
الشعيرات الدقيقة داخل المادة الجديدة مصنوعة من النيكل، يبلغ طول الواحدة منها حوالي 70 ميكرون وعرضها 25 ميكرون، وهو ما يمثل نحو رُبع قطر شعر الإنسان.
الشعيرات الدقيقة يتم تجميعها داخل غلاف مرن شفاف من السيليكون.
ويقول الباحثون إن العمل الذي يقومون به من الممكن أن يؤدي في النهاية إلى صنع مواد مقاومة للماء، ومواد مقاومة لتوهج الشمس، مع تغطية النوافذ وزجاج السيارات بالمادة الجديدة، وأيضا على المدى القريب يمكن تزويد المختبرات بأجهزة تحتوي على رقاقات متناهية الصغر من المادة الجديدة لتوجيه تدفق الخلايا والمواد البيولوجية الأخرى خلال قنوات متناهية الدقة، بحيث يمكن التحكم في اتجاه تدفق السوائل بتغيير اتجاه المجال المغناطيسي.
ومن حيث المبدأ يقول العلماء إنه يمكن تصميم مجالات مغناطيسية أكثر تعقيدا لخلق أنماط معقدة من حركة السوائل.