Atomu skābekļa: noderīgas īpašības. Kas ir skābekļa atomi?

Iedomājieties nenovērtējama glezna, kas bija sabojājis postošu ugunsgrēku. Skaistas krāsas rūpīgi piemērotās dažādās krāsās, ir pazudusi zem slāņiem melnu sodrēju. Šķiet, neatgriezeniski zaudēto šedevru.

zinātniskā burvju

Bet nav izmisums. Krāsošanas tiek ievietots vakuuma kamerā, kurā viela rada spēcīgu neredzams, ko sauc par skābekļa atomi. Dažu stundu vai dienu, lēni, bet noteikti reids lapas un krāsas sāk parādīties no jauna. Pārklāti ar svaigu kārtu caurspīdīgas lakas, glezna atgriezās savu bijušo slavu.

Tas var šķist, ka tā ir maģija, bet tā ir zinātne. Metode, ko zinātnieku pētniecības centra Glennovskom (fona bilde) NASA izstrādāja izmanto atomu skābekļa saglabāšanai un atjaunošanai mākslas darbu, kas citādi būtu neatgriezeniski bojātas. Viela ir arī spējīgs pilnībā sterilizē ķirurģiskie implanti, kas paredzētas cilvēka organismā, kas būtiski samazina risku iekaisumu. Pacientiem ar cukura diabētu, tā var uzlabot glikozes uzraudzības ierīci, par kuru tikai daļa no asins nepieciešams testēšanai iepriekš prasīto, ka pacienti var kontrolēt savu stāvokli. Viela var teksturētu polimēra virsmas labāku saķeri kaulu šūnu, kas paver jaunas iespējas medicīnā.

Un tas ir spēcīgs viela var iegūt tieši no gaisa.

Atomu un molekulārā skābekļa

Skābekļa pastāv vairākās dažādās formās. Gāzi, ko mēs elpojam sauc O _2, proti, tas sastāv no diviem atomiem. Ir atomu skābeklis, formula no kurām - O (atoms). Trešais forma no ķīmiskā elementa - O _3. Tas ozona, kas, piemēram, atklāts Zemes atmosfēras augšējos slāņos.

Atomu skābekļa dabas apstākļu ietekmi uz Zemes virsmas ilgu laiku, nevar pastāvēt. Tas ir ļoti augstu reaktivitāti. Piemēram, skābekļa atomi ūdenī veido ūdeņraža peroksīdu. Bet telpā, kur ir liels daudzums ultravioletā starojuma, O ₂ molekulas ir vieglāk sadalīti veidot atomu formu. Ar zemās Zemes orbītas atmosfēra pie 96% sastāv no skābekļa atomi. Pēc dawn atspoļkuģis misiju NASA tās klātbūtne rada problēmas.

Kaitējums ar labu

Saskaņā ar Bruce Banks, vecākais fizika "Alfaporta" nodarbojas ar pētniecību kosmosa vides pie filiālē Glennovskogo centrā, pēc tam, kad pirmie daži lidojumi no kosmosa kuģa materiāliem tā konstrukcijas izskatījās tā, it kā tie pārklāti ar sals (tie tika pakļauti smagu erozijas un tekstūru). Atomu skābekļa reaģē ar organisko materiālu apšuvuma kosmosa pakāpeniski tos nesabojājot.

Fona bilde, lai izmeklētu cēloņus zaudējumu. Tā rezultātā, pētnieki ne tikai izveidotas metodes aizsargāt kosmosa kuģus no atomu skābekļa, viņi arī atrada veidu, kā izmantot iespējamo destruktīvo spēku šī ķīmiskā elementa, lai uzlabotu dzīvi uz Zemes.

Erozija kosmosā

Kad kosmiskie aparāti ir zemās Zemes orbītas (kas tiek parādīti un kur apkalpi vehicles balstās ISS), skābekļa atomi veidojas no atlikušā atmosfērā, var reaģēt ar virsmas kosmisko aparātu, saskaņā ar kuru tie kļūst bojāta. Attīstības stacijā, enerģijas sistēmas ir bijušas bažas, ka saules bateriju elementi izgatavoti no polimēriem, notiek ātra degradācija sakarā ar darbības aktīvu oksidētāju.

elastīga stikla

NASA ir atradis risinājumu. Komanda zinātnieku Glennovskogo pētniecības centrs ir izstrādājis plānas plēves pārklājumu par saules paneļiem, kas bija necaurlaidīgu rīcībai agresīvu elements. Kvarca vai stikla, jau oksidēti, tāpēc tas nevar sabojāt atomu skābekļa. Pētnieki ir izveidojuši pārklātas ar caurspīdīgu kvarca stikla, ir tik plānas, ka tā bija elastīga. Šis aizsargslānis ir stingri ievēroja sveķu panelī un pasargātu to no erozijas, nemazinot kāds no tā termisko īpašību. Pārklājums joprojām veiksmīgi aizsargā saules paneļi, kas Starptautiskajā kosmosa stacijā, un tika izmantota arī, lai aizsargātu saules stacija "Mir".

Saskaņā ar banku, saules paneļi ir veiksmīgi pagājuši vairāk nekā desmit gadus uzturēšanās kosmosā.

Mobilizācija spēku

Pēc izdevumu simtiem testu, kas bija daļa no attīstības pārklājumu rezistenti pret atomu skābekļa, zinātnieku grupa no pētniecības centra Glennovskogo guvis pieredzi izpratne kā ķīmisko vielu. Eksperti redzēja iespēju izmantot citas agresīvas elementiem.

Saskaņā ar banku, grupa kļuva zināms par izmaiņām virsmas ķīmijā erozijas organisko materiālu. Īpašības atomu skābekļa, ir tāds, ka tas spēj noņemt jebkuru organisko vielu, ogļūdeņradi, kas ir ne tikai reaģēt uz parastajiem ķimikālijām.

Pētnieki ir atklājuši daudzus veidus, kā izmantot to. Viņi uzzināja, ka skābekļa atomi kļūst silikona virsmu no stikla, kas var būt noderīgi, ja jums izveidot komponentus hermētiski zīmogu bez viņiem pieturoties pie otra. Šis process ir paredzēts noslēgšanai Starptautiskajā kosmosa stacijā. Turklāt zinātnieki konstatēja, ka skābekļa atomi var atjaunot un uzturēt bojātās mākslas darbus, lai uzlabotu materiālus būvniecībā lidmašīnas, kā arī labumu cilvēkiem, jo to var izmantot dažādās biomedicīnas lietojumiem.

Kameras un pārnēsājamo ierīci

Ir dažādi veidi, kā ietekmes atomu skābekļa uz virsmas. Visbiežāk lietotās vakuuma kameras. To lielums svārstās no kurpju kastes pirms uzstādīšanas 1,2 x 1,8 x 0,9 m., Izmantojot mikroviļņu vai radio frekvences starojumu ₂ O molekulas tiek sadalīti stāvokli atomu skābekļa. Kamera tika ievietots paraugu polimēra erozijas ātrumu, kas norāda koncentrāciju aktīvās vielas iekšpusē vienību.

Vēl viens piemērojot vielu metode ir pārnēsājama ierīce, kas ļauj novirzīt šauru straumi oksidētāju uz konkrētu mērķi. Var izveidot šādu plūsmas akumulatoru spēj aptver lielu platību apstrādātās virsmas.

Kā turpmāku izpēti arvien vairāk nozaru skaits ir ieinteresēta izmantošanā atomu skābekļa. NASA ir organizējusi dažādas partnerības, kopuzņēmumi un meitasuzņēmumiem, kas vairumā gadījumu ir kļuvuši veiksmīgi dažādās uzņēmējdarbības jomās.

Atomic skābekļa organisma

Pētniecības pieteikumi no ķīmiskā elementa ne tikai kosmosā. Atomu skābekļa, noderīgas īpašības ir noteiktas, bet tie ir vairāk jāizpēta, atrodami daudzi medicīnas pieteikumus.

To izmanto teksturēšanai virsmu polimēru un padara tās spēj augt kopā ar kaulu. Polimērs parasti atvairīt kaulu šūnas bet ķīmiski aktīvas elements ģenerē tekstūras veicinošām adhēziju. Tas noved pie citu labā, kas apvieno atomu skābekļa - slimību ārstēšanai, muskuļu un skeleta sistēmas.

Šo oksidētājs var arī izmantot, lai atdalītu piemaisījumus no bioloģiski aktīvo ķirurģisko implantu. Pat ar pašreizējo praksi sterilizācijas virsmu implantu, var būt grūti, lai novērstu visas pēdas baktēriju šūnas, ko sauc endotoksīnu. Šīs organiskās vielas, bet ne dzīvs, tāpēc sterilizācija nevar noņemt. Endotoksīnu var izraisīt iekaisumu pēc implantācijas, kas ir galvenais iemesls sāpju un potenciālām komplikācijām pacientiem ar noteikta implants.

Atomu skābekļa, derīgās īpašības, kas dod iespēju tīrīt protēzi un noņemt visus pēdas organiskajiem materiāliem, ievērojami samazinot risku pēcoperācijas iekaisuma. Tas noved pie uzlabošanos darbības un samazināšanu sāpju pacientiem rezultātiem.

Relief diabētiķiem

Tehnoloģija tiek izmantota arī sensoru glikozes un citu medicīnas un bioloģisko monitoriem. Tie attiecas akrila optiskajām šķiedrām, teksturētu atomu skābekļa. Šī procedūra ļauj šķiedru izfiltrēt sarkanās asins šūnas, kas ļauj ar seruma efektīvāku kontaktu ar komponenta ķīmisko sensoru monitoru.

Saskaņā ar Miller, Sharon, elektroinženierim katedras kosmosa vides un eksperimentiem Glennovskogo NASA pētniecības centrs, tas padara testa precīzāku, un tajā pašā laikā, lai novērtētu cukura līmeni asinīs testu nepieciešams daudz mazāku daudzumu asinīs. Jūs varat saņemt shot gandrīz jebkurā vietā uz ķermeņa, un, lai iegūtu pietiekamu daudzumu asinīs, lai noteiktu cukura līmeni.

Vēl viens veids, kā iegūt skābekļa atomi - ūdeņraža peroksīdu. Tas ir daudz vairāk spēcīgu oksidētājs nekā molekulārā. Tas ir saistīts ar vieglumu, ar kādu sadalās peroksīdu. Skābekļa atomi ar to veidojas, darbojas daudz vairāk enerģisks molekulārā. Tas ir izraisījis un praktiskā pielietošana ūdeņraža peroksīda: iznīcināšanu molekulām krāsvielu un mikroorganismiem.

atjaunošana

Kad mākslas darbu riskam neatgriezenisku bojājumu, lai atdalītu organiskus piemaisījumus, var izmantot skābekļa atomi, kas atstāj materiālu neskartu modeli. Process noņem visus organiskos materiālus, piemēram, oglekļa vai kvēpu, bet parasti nav nekādas ietekmes uz krāsu. Pigmenti parasti ir neorganisko izcelsmi un jau oksidēta, un tas nozīmē, ka tie netiks sabojāt skābekli. Organiskās krāsvielas var tikt saglabāti arī rūpīgi skaits ekspozīcijas laiku. Audums ir pilnīgi droša, jo skābekļa atomi ir saskarē tikai ar virsmas krāsošanas.

darbi ir ievietots vakuuma kamerā, kura ir veidots oksidētājs. Atkarībā no tā, cik bojājumu attēlā var palikt tur uz 20 līdz 400 stundām. Par īpašu ārstēšanai bojātās zonas nepieciešama restaurācija, to var izmantot arī plūsmu atomu skābekļa. Tas novērš nepieciešamību novietot mākslas vakuuma kamerā.

Sodrēji un lūpukrāsa - nav problēmu

Muzeji, galerijas un baznīcas sāka sazināties ar fona bilde, lai saglabātu un atjaunotu savus mākslas darbus. Pētniecības centrs ir parādījusi spēju atjaunot bojāto gleznu Jackson Pollock, noņemt lūpu krāsa ar gleznām Endi Uorhola un saglabāt bojātas dūmu audekla baznīcā Stanislaus Klīvlendā. Komanda Glennovskogo Research Center izmanto atomu skābekļa, lai atjaunotu fragments tiek uzskatīts par pazudušu - gadsimtiem veca itāļu kopija Rafaela "Madonna no krēsla", kas pieder Sv Alban Episcopal baznīcas Cleveland ..

Saskaņā ar bankas, šis ķīmiskais elements ir ļoti efektīvs. Mākslā restaurācijas tā darbojas naudas sodu. Tomēr, tas nav kaut kas, jūs varat iegādāties pudelē, bet tas ir daudz efektīvāka.

turpmākās studijas

NASA uz kompensāciju pamata strādāt ar dažādām ieinteresētajām atomu skābekļa. Glennovsky pētījumu centrs apkalpo cilvēkus, kuru brīnišķīgs darbi mākslas ir skārusi mājas ugunsgrēki, kā arī korporācijas, meklēja iespēju izmantot šo materiālu biomedicīnas lietojumiem, piemēram, LightPointe medicīniska Eden Prairie, Minesota. Uzņēmums ir atradis daudz izmanto no atomu skābekļa un gatavojas, lai atrastu vēl vairāk.

Saskaņā ar banku, tur bija daudz neizpētītās jomās. Tas tika atklāts liels skaits pieteikumu kosmosa tehnoloģijas, bet, iespējams, daudz vairāk ir lurking ārpus kosmosa tehnoloģijām.

Telpa, kalpojot cilvēka

Komanda zinātnieku cer turpināt pētīt veidus, izmantojot atomu skābekli, kā arī tiem, kas jau atrasts daudzsološi. Daudzas tehnoloģijas ir patentēti, un fona bilde komanda cer, ka uzņēmums licencēt un komercializēt daži no tiem, kas radīs vēl lielāku labumu cilvēcei.

Zināmos apstākļos skābekļa atomi var izraisīt bojājumus. Pateicoties NASA pētnieki, šī viela, kas tagad pozitīvu ieguldījumu kosmosa izpētē , un dzīvi uz Zemes. Vai tā ir saglabāšana nenovērtējamo mākslas darbu vai cilvēka veselībai, skābekļa atomi ir spēcīgs instruments. Darbs ar viņu tiek apbalvoti simtkārtīgu, un rezultāti ir uzreiz redzams.