بلورات نانوية القياس تتشكل فعلا في الأنظمة المرتفعة الحرارة

تبين أن تشكّل المعادن في المحاليل المائية منخفضة الحرارة، يسبقه تشكّل جزيئات بلورية نانوية القياس. ولكن هذا لم يظهر حدوثه في الأجهزة ذات السوائل الساخنة، أو الصهارية. الآن، قام فريق من الباحثين -بقيادة حسن م. حلمي، من جامعة المنيا في مصر- لأول مرة بإظهار أن الجزيئات النانوية من المعادن النبيلة يمكنها أن تتشكل في النظم الصهارية قبل فترة طويلة من ترسيب المحلول للبلورات، ونشروا بحثهم في دورية Nature Communications.

وأضاف الباحثون آثارا من البلاتين والأرسنيك (الزرنيخ) إلى صهارة كبريتيد مُذابة في درجة حرارة عالية بين 950 و1,180 درجة مئوية. وباستخدام مجهر إلكتروني نافذ عالي الدقة، وجدوا مجموعة واسعة من جزيئات البلاتين- الزرنيخ النانوية، تتراوح بين مجموعات وصفيحات سيئة الترتيب إلى قطيرات نانوية القياس من صهارة أرسنيد مخصّبة بالبلاتين. ويقترح الباحثون أنه سيكون من الأسهل لبلورات المعدن الزهيد أن تتشكل وتنمو على هذه الجسيمات النانوية، بدلا من أن تتشكل من الأنيونات والكاتيونات المنتشرة عشوائيا في المحلول.

يقترح حلمي أن بحثهم قد تكون له عواقب بعيدة المدى على الكيمياء الأرضية. "تظهر دراستنا التجريبية أن العناصر شديدة الألفة بالحديد (HSE) تشكّل ارتباطات نانوية في السوائل الصهارية". وبهذا الشكل، يخضع سلوكها لخصائص السطح والشحنات السطحية لهذه الجسيمات النانوية، بدلا من الخصائص الكيميائية للعناصر كما كان يعتقد سابقا.

"يجب مراجعة النظريات التي تستخدم العناصر شديدة الألفة بالحديد للقياس الكمي لعمليات الاستخراج العالمية والمحلية في التراب وعمليات تشكيل العناصر الخام شديدة الألفة بالحديد وفقا للحقيقة الجديدة"، يضيف حلمي.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.