החוקר בדיוק עוקב אחר תנועות של חלקיק זרז אחד

HyperNormalisation (2016 + subs) by Adam Curtis - A different experience of reality FULL DOCUMENTARY (יוני 2019).

Anonim

באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי, Ph.D. המועמד פרנק הנדריקס למד את הנגישות, המבנה ואת תגובתיות של חלקיקים זרז בודדים. עבודתו הובילה מספר פריצות דרך טכנולוגיות, כמו גם שני פרסומים חשובים. הנדריקס יגן על עבודת הדוקטורט שלו באולם האוניברסיטה ב- 20 בדצמבר.

"בפרויקט הראשון שלי, למדתי חלקיק זרז שלם עם מיקרוסקופ והשתמשו הקרינה כדי לעקוב אחר סוג מסוים של מולקולה עם מידה גבוהה של דיוק", מסביר הנדריקס. הוא עקב אחר תנועות המולקולה דרך רשת הנקבוביות בתוך חלקיק זרז אחד. "אתה באמת יכול לעקוב אחר מולקולה בודדת", הוא מוסיף. "זה מאוד מיוחד, אבל זה גם קשה מאוד, זו היתה הפעם הראשונה שהטכנולוגיה הייתה בשימוש בזרז אמיתי, במקום במערכת מודל, זה מראה עד כמה מורכבת" מפת הדרכים "של הזרז באמת יש דרכים רבות יכול להוביל לרומא, או למיקום הפעיל באופן קטליטי ".

הר של מידע

לאחר שבועיים של ניסויים, Hendriks התחיל לעבוד על הנתונים שהתקבלו. "זה היה הר שלם של מידע, בסך הכל 60, 000 מסגרות וידאו, ג 'יגה בייט של נתונים, זה היה קשה להפוך את כל זה לתוך סיפור טוב." לאחר שנתיים בילה ניתוח הנתונים, Hendriks היה מסוגל לצייר קשרים בין תנועת המולקולות ואת רשת הנקבוביות של חלקיקי זרז.

במערכות מודל, המולקולות שנצפו לעתים קרובות להציג רק וריאציות קטנות מהירות, כי הם ממוקמים ברשת פשוטה של ​​נקבוביות. "ברשת המורכבת של חלקיק הזרז שלנו, הדברים נראו די שונים", אומר הנדריקס. "ראינו מגוון רחב של מהירויות, כי המולקולות עברו דרך הנקבוביות בגודל שונה." תוצאות מחקר זה, מאמץ משותף של אוניברסיטת אוטרכט ואוניברסיטת לאובן, פורסמו בקיץ האחרון בכתב העת המשפיע של האגודה האמריקאית לכימיה.

רזולוציה גבוהה במיוחד

במחצית השנייה של הדוקטורט שלו מחקרים, הנדריקס בחן את הקשר בין המבנה של זרז לבין התגובה שלו. כדי לעשות זאת, הוא השתמש בשיטה חדשה לחיתוך החומר זרז לפרוסות דקות, מה שאיפשר לו לבחון בפעם הראשונה הן את המבנה ואת הפעילות של הזרז ברזולוציה גבוהה מאוד. התוצאות הראו כי לא כל zeolites בחלקיקים זרז פעילים באותה מידה, למרות שהיו להם מבנים דומים.

בניגוד לניסוי הראשון שלו, רוב עבודתו קשורה בהשגת עבודת הבדיקה הייחודית, במקום בניתוח התוצאות. "זה היה אתגר רק כדי להיות מסוגל לבצע מדידות, לניסוי זה, למעשה שילבנו שני סוגים שונים של ציוד, שאחד מהם עובד רק בחלל ריק, זה לקח שנה עד שהצלחנו לשלב את הצירוף". ניתוח הנתונים עבור הניסוי הזה, שהוביל לפרסום בכתב העת המוביל Angewandte Chemie, לקח שישה חודשים כדי להשלים.

להנדריקס לא היה אכפת שזה לקח לו כל כך הרבה זמן כדי לקבל את ההתקנה הבדיקה עובד. "העובדה שמשהו לעבוד הוא חידה מוחשית מאוד: העובדה שקשה היה לנתח את הנתונים מהניסוי הראשון שלי היתה מתסכלת יותר, כי לא ידעתי מה זה יופיע, או אם זה בכלל יעלה תוצאות עם ההתקנה, אתה מיד יודע אם זה עובד או לא. "

menu
menu