(c) Graphicstock

Iont sodíku ve vodě

Vědci učinili průlom v poznání pohybu a struktury iontových hydrátů. Nejrychleji se pohybuje iont sodíku hydratovaný třemi molekulami vody.

Čeští vědci ve spolupráci s čínskými kolegy jako první na světě dokázali zobrazit strukturu a měřit pohyblivost iontových hydrátů sodíku, tedy shluků neboli klastrů molekul vody a atomu sodíku, které se podílejí na řadě významných každodenních fyzikálních, chemických i biologických procesů. Díky speciální metodě potvrdili, že pohyblivost těchto miniaturních objektů, která ovlivňuje jejich účinnost, souvisí s vnitřním uspořádáním. Studii v těchto dnech publikoval časopis Nature.

Na práci se podílel Pavel Jelínek z Fyzikálního ústavu Akademie věd ČR a Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů Univerzity Palackého v Olomouci. Podle něj se autorskému týmu podařilo zaplnit jedno z bílých míst v chemii, biologii i fyzice. Hydratace iontů na površích má velký význam například při korozi, v elektrochemii či při transportu iontů v živých organismech. Bez iontových hydrátů by nemohly fungovat buňky, rozpouštět se soli, vyskytují se například v iontových nápojích.

„Udělali jsme další krok k pochopení toho, jak funguje transport hydrátů a jaký vliv má jejich struktura na jejich pohyblivost. Jedná se o důležitý pokrok, nikdo jiný dosud nebyl schopný studovat tyto látky, jejich pohyb a strukturu s takovou přesností,“ uvedl Jelínek, mezinárodně uznávaný odborník na teoretické a experimentální studium fyzikálních a chemických vlastností molekulárních struktur na površích pevných látek pomocí rastrovacích mikroskopů.

Čínští kolegové nejprve připravili různé typy klastrů, kdy se k atomu sodíku připoutaly různé počty molekul vody. Výsledky těchto atomárních hrátek následně vědci zkoumali pomocí speciálně upravených rastrovacích mikroskopů. Zásadní objev by však nebyl možný bez speciální metody, na jejímž vývoji se významně podíleli čeští fyzici a letos v lednu ji publikoval časopis Nature Communications.

„Problémem při studiu těchto klastrů jsou jejich poměrně slabé vnitřní vazby, které hrot mikroskopu snadno naruší. S pomocí nové zobrazovací metody dokážeme tuto překážku překonat tím, že na hrot zavěsíme molekulu oxidu uhelnatého. Díky její přítomnosti jsme schopni vidět nejen to, zda iont obklopují jedna, dvě nebo třeba tři molekuly vody, ale sledujeme i uspořádání jednotlivých molekul, aniž bychom narušili strukturu studovaného klastru iontového hydrátu,“ vysvětlil Jelínek.

Když vědci detailně znali složení a podobu sledovaných klastrů, pomocí elektrického pulsu je rozhýbali a měřili jejich pohyblivost. Obecně platí, že čím je mobilita klastrů vyšší, tím jsou účinnější. „Zjistili jsme, že nejrychleji se pohybuje iont sodíku hydratovaný třemi molekulami vody. Z toho vyplývá, že právě tento typ klastru bude hrát významnou roli pro možnost řízení transportu sodíku v biologii nebo ovlivňovat korozi,“ doplnil Jelínek.

Možnost vidět jednotlivé molekuly, manipulovat s nimi, a dokonce zobrazit i chemické vazby byla ještě poměrně nedávno nepředstavitelná. Umožnil to až rozvoj rastrovacích mikroskopů s atomárním rozlišením, který vědcům otevřel nové možnosti poznání mimo jiné v oblasti charakterizace a modifikace nanostruktur.

tisková zpráva Univerzity Palackého v Olomouci

Kde se třese Mars? Nová studie poukazuje na jižní okraj oblasti Tharsis

Americká mise InSight prokázala, že Mars je stále seismicky aktivní. Oblast Tharsis, největší sopečně-tektonická část …

2 comments

  1. Janka Šrámková

    Ionty ve splaškové vodě, která protéká ze svahu na jílovém podloží mým domem,řadovým,pod úrovní ostatních, mi dělají peklo na Zemi.
    Když dělá OVAK proplachy kanalizace novým tlakovým vozem,který má tak silný tlak, že trhá i staré kanalizace, se píše na www, u nás jsou paneláky staré víc než 50let,i 60,i 70,kanalizace jsou všechny po záruce, tečou, splašky z nich se stahují mým pozemkem k Opavě.Elektrizují mi dům i mě. Jejich toky mi indikují v domě všechno vodivé, šíří se odporné kalové štiplavé plyny, mnou tečou elektrické proudy stejně, jako židličkami s kovovým rámem, radiátory, madly atd.
    Ke všemu mám posudky.Pří výstavbě soboru staveb, i nad naší řadovkou, další,se ignoroval vodní zákon, že na pozemku se musí voda zadržovat vsakem, když není možný vsak,sousední pozemek, musí se voda zadržovat a odvádět do kanalizace, tzv. odvodnění, a to odkanalizováním.
    Já doplácím na korupční jednání úřadů.
    Velmi trpím elektrizováním domu, silným el. polem často, když prší, také , když se hladina splašků zvedá v kanalizacích k netěsnostem, dírám, dlouho to stéká k mému pozemku. Soused ne zadržuje, nedodržel zákon, navíc, má NEfunkční kanalizaci, nechce opravit, jeho splašky mi domem tečou vrchem spodem i s dešťovou vodou z jeho střechy deformací pod můj dům, kolem jeho domu ve dvoře i splašky ze 7.,8.obvodu, vzlínají mi za jejich terasou na balkón, ním do celého 2.NP.
    Tečie mi to ložnicí, indukuje v ní vše, indukce mě zasahuje bolestivě, i od zásuvek i od vypínačů, i od Koránu skříní, atd.
    Silné paprsky se šíří od zdi souseda nade mnou zprava šikmo ke gauči od zdi jeho kuchyne, přímo ke gauči od zdi za mouu kuchyní, zleva ke gauči,od zdi jeho domu.
    Revizní technik potvrdil měřením kleštěmi na kov. nožkách židlí i v hromosvodech hodnoty toku proudu ,nepršelo, i v prostredí, i když byl odpojen přívod proudu do domu i do domu sousedů.
    Chráním se překážkami. Nestačí. Splašky od sousedů se z jeho koupelny stahují do podlahy mého 2.NP, fekálie mi páchnou od nich v koupelně, ložnici, atd. Stékají zdí pod kuchyň, tam páchnou. Tečou zdí, kde je moc zásuvek, drátů, atd.
    Jsem v domě, jako na střelnici mockrát.
    Když mi měřili tu hrůzu z FEI přístroji doktor se soudním znalcem, bylo mi řečeno, že já mám elektřinu v pořádku, netušili, proč mi naměřili vysoké hodnoty v domě, na dvoře. Když jsem chodila v noci na WC, po návratu jsem měla tělo opálené, jako let lampou. Dnes vím proč. Od zdí souseda se šíří kolem zdi koupelny paprsek, paprsky, chytám je klíčem, zachraňuji se překážkami. Do podlahy se šířící paprsky nezablokuji. Nohy na zemi od večera neudržím mnoho krát.
    Potřebuji pomoc, změřit znovu sílu paprsků z přirozené indukce zavlhováním ale i z nezavlhování.
    Naměŕené hodnoty v desítkách, stovkách, u kotle 1600mT byly pravdivé, dnes i mnohé silnější.
    Teče pod domem. Kapilárním vzlínáním se též tvoří indukce. Odráží klíč od zdí, zásuvek, batérií, atd. Vystřelilo bodovky, dlažbu v kuchyni, roztrhlo kroužek dřez. baterie, zničilo mikrovlnku, notebook, kartuš baterie, čidlo, vystřelilo kousek železa bántu skříňky. Zrezivěly bánty, atd.
    Můj dům se toky splašků stal domem hrůzy. Poškozuje mi zdraví i majetek.
    Potřebuji rychlou pomoc, potvrdit indukci v domě, změřit. Kulaté razítko, podpis.
    Indukce na tocích mě vyhání z postele, od stolu, atd.
    V domě může být dle vyhlášky 0,025mT, co je u mě mnohonásobně překročeno. Spálená ruka, zásah do ucha, ztráta sluchu, ošetrení opálené ruky ap.
    Pomůžete, změříte, necháte na noc přístroje na pozorování, zaměřování v místech šíření paprsků?

  2. Janka Šrámková

    Odeslala jsem text.
    Doplňuji: mezi mnou a sousedem neudělali základy. Podvod na mě. Měly být dle papírů k PD.
    Dle zákona též.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

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