Beter inzicht in bijzondere eigenschappen van water

Onderzoek & Wetenschap 21/08/2019 10:02:24

Een internationaal team van onderzoekers bekeek hoe watermoleculen op elkaar inwerken via de laser van extreme hoge resolutie van het FELIX laboratorium van de Radboud Universiteit.

Lees hieronder verder   
Verwant

Bijzondere supergeleider dankzij vrij hangende laagjes

Klimaatonderzoek UHasselt krijgt internationale erkenning (+video)

Zwerm kleine drones verkent onbekende omgeving (+video)

Razendsnel LED’s ontwerpen met gewenste wittint

Robotisch metamateriaal laat trillingen slechts in één richting door

TU Delft test met schaalmodel CO2-neutraler vliegen

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Kwaliteitsmanagement

Europahotel - Gent

dinsdag 19 november 2019

Seminarie: Ethiek van techniek

Koninklijke Militaire School - Brussel

dinsdag 19 november 2019

Welding Week 2019

Flanders Expo Gent

van 19/11/2019 tot 21/11/2019

ie-net-lezing futurist Richard van Hooijdonk

Congrescentrum Ter Elst - Edegem

woensdag 20 november 2019

ie-net Jobbeurs voor ingenieurs

Congrescentrum Ter Elst - Edegem

woensdag 20 november 2019

Machinery safety awareness training

Pilz Academy - Gent

woensdag 20 november 2019

Keuze van de redactie

(14/11) Auto rijdt op brandstof uit zeewier

(13/11) Wetenschappelijk onderzoek krijgt 2 miljoen euro extra subsidie

(6/11) Ontwikkeling drijvend offshore windproject in Schotse wateren

(6/11) Nieuw Belgisch medtech-fonds haalt 20 miljoen euro op

(5/11) Jaguar Land Rover verwerkt elektronica in interieur-onderdelen

(31/10) Digitalisering topprioriteit voor Nederlandse en Belgische bedrijven

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE Water is het belangrijkste oplosmiddel in scheikunde en biologie en heeft bijzondere eigenschappen, zoals dat water de hoogste dichtheid bereikt bij 4 graden Celsius. Dat komt door de interacties tussen watermoleculen.

‘Het beschrijven van deze interacties bleef een uitdaging voor de wetenschap’, vertelt Martina Havenith, hoogleraar aan de Ruhr-Universität Bochum.

Het team onderzocht de meest simpele interactie, namelijk die tussen twee individuele watermoleculen, met behulp van terahertz spectroscopie. De onderzoekers zonden korte pulsen van straling in het terahertz bereik door het monster, dat een deel van de straling opneemt.

Het opnamepatroon geeft informatie over de interacties waarbij moleculen elkaar aantrekken. De onderzoekers analyseerden de watermoleculen bij extreem lage temperaturen omdat een verbinding tussen twee watermoleculen bij kamertemperatuur niet stabiel zou zijn.

Om dit te doen, stopten de onderzoekers individuele watermoleculen in een kleine druppel helium met een temperatuur van 0.4 Kelvin (-272.75 graden Celsius). De druppels zijn te vergelijken met een stofzuiger die de individuele watermoleculen opzuigen.

Door deze aanpak konden de onderzoekers het spectrum van de belemmerde draaiingen voor het eerst waarnemen. ‘Watermoleculen zijn steeds in beweging’, aldus Havenith. ‘Ze roteren, gaan open en dicht.’

Maar als een watermolecuul dicht in de buurt komt bij een ander watermolecuul, kan het molecuul niet meer vrij bewegen – dat wordt ‘belemmerde draaiing’ genoemd.

De interactie tussen watermoleculen is weer te geven in de vorm van de zogeheten elektrische potentiaal van water. ‘Dit is een multidimensionele kaart die laat zien hoe de energie van watermoleculen verandert wanneer de afstanden en hoeken tussen de moleculen veranderen’, legt Havenith uit.

Alle eigenschappen, waaronder dichtheid, geleidingsvermogen of verdampingstemperatuur, zijn af te leiden van deze potentiaal. ‘Onze metingen maken het nu mogelijk om de best mogelijke test van alle potentialen te ontwikkelen,’ concludeert Havenith. << (Lydia Heida) (foto: © FELIX Laboratory, Radboud University)

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Toepassing TPC in spuitgietproduct werkt - techniek

Het Nederlandse spuitgietbedrijf Alligator Plastics slaagde erin om een voorgevormde geometrie uit TPC in een matrijs te omspuiten. De toepassing van TPC’s in een spuitgietproduct werkt dus.

VUB-onderzoekers ontwikkelen nieuwe generatie optische computers

De onderzoeksgroep Applied Physics van de Vrije Universiteit Brussel (VUB) heeft een nieuwe generatie optische computers ontwikkeld, de zogenaamde Coherent Ising machines.

Gerecycleerd materiaal te weinig gebruikt bij productie nieuwe producten

Uit een studie over hoe ver de Belgische kunststofindustrie staat in de circulaire economie blijkt dat de recyclage van kunststoffen in België sinds 2006 met 54% gestegen is.

DP World verlaagt CO2-voetafdruk door inzet hybride containerliften

Onlangs kwamen 10 van in totaal 19 nieuwe hybride straddle carriers aan op de Antwerp Gateway terminal van DP World. De aankoop maakt deel uit van een investering van 197 miljoen euro.

Rittal shelter solutions veroveren de markt - techniek

Rittal Belgium vierde onlangs de levering van de 500ste AAC-shelter aan een tevreden klant. De shelters beschermen apparatuur en installaties tegen externe factoren en bieden vele voordelen.

Bijzondere supergeleider dankzij vrij hangende laagjes

Supergeleiding verdwijnt bij blootstelling van het materiaal aan een sterk magneetveld. Rijksuniversiteit Groningen ontdekte dat de zogeheten Ising supergeleiding daar tegen is beschermd.

Leuven’s onderzoek ontrafelt hoe ziekenhuisbacterie hartklep infecteert

Onderzoekers van het Centrum voor Moleculaire en Vasculaire Biologie (KU Leuven) en UZ Leuven kunnen nu verklaren hoe de ziekenhuisbacterie zich aan een hartklep vasthecht.

Nieuwe pilootfabriek helpt productiebedrijven bij digitalisering

In Hasselt en Luik kunnen voortaan in een realistisch nagebouwde industriële omgeving, samen met specialisten van Sirris, hun eigen ‘productielijn van de toekomst’ gebouwd en getest worden.

Partners