地球微重力模拟太空实验

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巴塞罗那大学的科学家们模拟了太空实验室中的微重力环境,对晶体结构的生长进行了实验。

研究微重力对材料的影响有许多潜在的好处,并有可能导致新材料的发现。但在太空中进行实验显然要付出巨大的代价。为了复制在国际空间站等地方发现的条件,巴塞罗那团队使用了定制的微流体设备,并创建了由一层原子形成的2D多孔晶体分子结构,类似于石墨烯的结构。

该大学物理化学系ICREA研究员、理论与计算化学研究所(IQTCUB)成员Josep Puigmartí Luis解释说:“我们证实,在这些模拟微重力条件下的实验对二维晶体和多孔材料的取向、致密性和生成具有前所未有的影响。”

该微流控装置由两个相互连接的基片组成,基片具有可变厚度的精细硅膜。其中一个表面有两个机器进口端口,能够完全填充微流体环境,并防止气泡的出现。

该系统能够生长一个二维金属有机框架原型(MOF),形成一个毫微米级的无缺陷层,具有导电性能。利用巴塞罗那郊区的ALBA同步加速器,该团队能够研究二维材料的结晶度、结构和取向。的工作上了最新一期的封面先进材料

“在模拟微重力条件下获得的这种材料生长的时空控制在科学文献中是前所未有的。来自加泰罗尼亚纳米科学和纳米技术研究所的Noemí Contreras Pereda说:“微流控设备使我们能够开发厘米长的薄层,并研究以前描述过的材料的电子特性。”

“这种新的模拟微重力系统将成为化学家、物理学家和材料科学家的‘游乐场’,他们想要处理2D功能设备和材料。”