Solkoll, Wikipedia, licence obrázku public domain
Solkoll, Wikipedia, licence obrázku public domain

Voda mění barvu jako duha

Vědci připravili vodní směsi, které umí velmi rychle měnit barvu v reakci na vnější podněty, například změny magnetického pole, teploty nebo pH.
Koki Sano a jeho kolegové z různých japonských výzkumných institucí popsali své výsledky v Nature Communications, kde mluví o tzv. fotonické vodě. Dokáží takto vytvořit suspenzi o jakékoliv barvě viditelného spektra, a to včetně „barev“ v části infračervené a ultrafialové oblasti. Dosavadní fotonické materiály nedosahovaly této variability, navíc byly složeny z pevných částic. Autoři nového výzkumu tvrdí, že se jim překvapivě podařilo zkombinovat kapalnou fázi a uspořádanost.

Na jev se přišlo úplnou náhodou, když si vědci najednou při jiné práci všimli změny barvy. Posléze zjistili, že jejich suspenze mají periodickou strukturu, kde se látky rozptýlené ve vodě opakují pravidelně – původně 675 nm, což odpovídalo „barvě“ (odrazu) 1 750 nm, tedy v blízké infračervené oblasti. Jednoduchým laděním lze ale měnit vzdálenost částic od sebe a dosáhnout barev v mnohem širším rozsahu, od 370 nm (ultrafialová oblast, viditelné spektrum je přibližně 400 až 700 nm).
Směs obsahuje 99,5 % vody, aktivními složkami jsou titaničitany v nanoformě nebo kvartérní amoniové ionty (NR4+, kde R jsou uhlovodíkové zbytky; tyto látky se běžně používají jako dezinfekce, katalyzátory či tenzidy). Nejde o klasický roztok, možná nejblíže lze směs popsat jako koloidní strukturu, ovšem dost specifickou.
Původní snahou bylo rozdělit směs titaničitanů a NR4+ podle velikosti, což se dařilo jen částečně. Titaničitany v nanoformě jsou souhlasně (záporně) nabité, odpuzují se, a proto se ve směsi drží tak daleko od sebe, jak je to možné; odtud vzniká pravidelná struktura. Když jsou ve směsi ještě kladně nabité NR4+, obalí se kolem titaničitanů a jev se ruší. Při částečném odstranění titaničitanů se ale náhle začala projevovat barevná „kouzla“. Pravidelná a stabilní struktura ve větším měřítku umožňuje odrážet delší vlnové délky světla.
Čistá voda odráží mnohem kratší vlnové délky, takže je ve viditelné oblasti průhledná.
Vlastnosti koloidní struktury mohou být rychle a vratně měněny silným magnetickým polem (titaničitany se mají uspořádat „kolmo k sobě“?), vzdálenost částic se změní i pomocí teploty nebo pH. Vratná změna barvy pomocí pH není zdánlivě nic zvláštního (viz indikátory), zde ale stačí jen velmi malé změny a nejde jen o 2 stavy. Při pH 7,9 je barva např. červená, při 7,7 zelená a při 7,3 modrá.
Mezi možným využitím jevu se zmiňují optické senzory, lasery a pásmové filtry pro telekomunikace. Navíc se samozřejmě nabízí zkusit místo titaničitanu jiné látky, tj. zkoumat tyto jevy pro další koloidní struktury.
Zdroj: Phys.org

Credit: (c) NASA/JPL-Caltech/DSS

Gravitační vlny potřetí

Událost začala, když se dvě černé díry začaly vzájemně přibližovat ve spirále smrti. Americkým fyzikům, …

  • Mistr Jan

    Nejen fotonická voda, ale vcelku univerzální frekvenční absorbér. Biefrekvence včelstva prokazatelně ovliví vlastnosti vody ve včelíně tak, že následná konzumace vody eliminuje projevy diabetu a stabilizuje glykemický index na bezproblémové úrovni. V odborných medicinských zdrojích to ale nenajdete, protože ty něco jako biofrekvence neznají, neb je neumí měřit. Velmi selektivní jsou směry vědeckého výzkumu…

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close