奧地利科學家造出世界上最純凈的水

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2018-10-04

  據美國趣味科學網站報道,奧地利研究人員在近日的《科學》雜志上撰文稱,他們制造出了世界上最純凈的水滴。 這種超純水將有助于解釋,為何一些自潔表面(比如以二氧化鈦為涂層的表面)在接觸空氣和水時,會蒙上一層神秘的分子膜。   當二氧化鈦表面暴露于紫外光時,就會發生反應,“吞噬”其上的任何有機化合物,這就賦予這種表面一些有用的特性,比如,以二氧化鈦為涂層的鏡子即使裝在充滿水汽的浴室內,也能驅散水蒸氣等。 但若將其長時間放在黑暗的屋子裏,其表面就會形成一層神秘的物質。

研究報告作者之一、維也納技術大學化學家烏爾瑞克戴博爾德説:“全球有4個實驗室在研究這一問題,目前有4種不同的解釋。

”  科學家提出的解釋大多都涉及二氧化鈦與周圍水蒸氣發生某種化學反應,但戴博爾德和同事將超純水滴涂到這種表面後發現,單有水並不會導致這層膜出現。

  制造這種超純水滴是一大挑戰,水很容易被細微雜質污染,絕對純凈的水並不存在。 為此,戴博爾德團隊設計了一種專門的設備將水的純度提升至極限。   該設備的一個室是真空的,從其頂部垂下的一個指狀物被冷卻到零下140℃。

研究人員從旁邊的一個室將凈化的水蒸氣樣本釋放到這個真空室中,水就會在指狀物的尖端形成冰柱。 隨後再將這根冰柱加熱並使其融化,水就會滴落到下面的一塊二氧化鈦上,然後在這個超低壓的室中快速蒸發。

在此期間,二氧化鈦表面並沒有形成某些研究人員懷疑成因與水有關的分子膜。

  使用顯微鏡和分光鏡對二氧化鈦進行後續掃描,結果顯示,該膜完全不由水或與水有關的化合物組成。

相反,醋酸(使醋具有酸味)和甲酸出現在表面上。 兩者都是植物生長的副産品,且在空氣中僅以微量存在。

但顯然,這些材料足以漂浮在周圍,從而弄臟自潔表面。

(劉霞)。