โลหะอาจพึ่งพาผู้พิทักษ์ใยแมงมุมในสักวันหนึ่ง การเคลือบสารอินทรีย์บางเฉียบเป็นวิธีใหม่ในการชะลอการกัดกร่อนของเหล็ก การทดลองล่าสุดแนะนำเกลือและความชื้นกระตุ้นปฏิกิริยากัดกร่อนของออกซิเจนกับโลหะข้อบกพร่องในระดับจุลภาคบนพื้นผิวโลหะทำให้เกิดจุดที่ไอออนของเกลือนำกระแสไฟฟ้าและกระตุ้นปฏิกิริยาออกซิไดซ์เหล่านี้
การเคลือบป้องกันการกัดกร่อนแบบดั้งเดิม เช่น
และเรซินทำงานโดยแยกเกลือและโลหะออกจากกัน อย่างไรก็ตาม สารเคลือบผิวมักไม่ยึดติดกับพื้นผิวที่มีประจุไฟฟ้าของโลหะ ดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะลอกและหลุดล่อนได้ง่าย
ในทางกลับกัน ฟิล์มอินทรีย์ที่เรียกว่าโพลีอิเล็กโทรไลต์หลายชั้นจะติดแน่นกับพื้นผิวที่มีประจุไฟฟ้า นั่นเป็นเหตุผลที่การเคลือบเหล่านี้สามารถให้การป้องกันการกัดกร่อนของโลหะที่เหนือกว่า ตามที่ Joseph B. Schlenoff และ Tarek R. Farhat แห่ง Florida State University ใน Tallahassee กล่าว
โพลิอิเล็กโทรไลต์หลายชั้นเป็นฟิล์มคล้ายเจลที่มีการสลับชั้นของโมเลกุลที่มีประจุบวกและประจุลบ ประจุตรงข้ามจับคู่กันโดยยึดเลเยอร์ที่อยู่ติดกันไว้ด้วยกัน ชั้นอิเล็กโทรไลต์ด้านล่างที่มีประจุบวกจะเกาะติดกับพื้นผิวโลหะที่มีประจุลบ นักวิจัยได้ระบุการใช้งานที่เป็นไปได้สำหรับหลายชั้นเหล่านี้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ รวมทั้งคอนแทคเลนส์และแคปซูลที่มีตัวยา
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
เพื่อดูว่าฟิล์มสามารถยับยั้งการสึกกร่อนได้หรือไม่ Schlenoff และ Farhat ได้วางชั้นโพลิอิเล็กโทรไลต์ที่มีประจุสลับกันหลายสิบชั้นไว้บนลวดเหล็กกล้าไร้สนิมขนาดกว้างมิลลิเมตร กระบวนการนี้สร้างฟิล์มหนา 70 นาโนเมตรบนลวดแต่ละเส้น นักวิจัยได้จุ่มสายไฟที่ผ่านการบำบัดแล้วเหล่านี้ รวมถึงสายไฟที่ไม่ผ่านการบำบัดในน้ำเค็ม จากนั้น เพื่อเร่งกระบวนการทางธรรมชาติที่อาจทำให้เหล็กออกซิไดซ์ นักวิทยาศาสตร์ของรัฐฟลอริดาได้สร้างศักย์ไฟฟ้าระหว่างน้ำกับเหล็ก
สายไฟที่ได้รับการ บำบัดได้รับการกัดกร่อนน้อยลงในทุกแรงดันไฟฟ้า นักวิจัยรายงานในจดหมายไฟฟ้าเคมีและโซลิดสเตต เดือนเมษายน
Schlenoff เสนอแนะว่าผู้ผลิตสามารถวางท่อที่มีสารต้านการกัดกร่อนหลายชั้นในราคาไม่แพงได้โดยการปั๊มสารละลายโพลีอิเล็กโทรไลต์ซึ่งมีประจุตรงข้ามกันผ่านท่อก่อนที่จะนำไปใช้งาน
การศึกษานี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าโพลีอิเล็กโทรไลต์หลายชั้นอาจมีการใช้งานในการควบคุมการกัดกร่อน Gero Decher จากศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติในสตราสบูร์ก ประเทศฝรั่งเศส ซึ่งกำลังตรวจสอบหลายชั้นสำหรับการใช้งานป้องกันการกัดกร่อนกล่าว
เป็นเวลาหลายทศวรรษที่นักภูมิคุ้มกันวิทยาคิดว่าพวกเขารู้วิธีที่เซลล์ฆ่าแบคทีเรียที่เรียกว่านิวโทรฟิลทำลายจุลินทรีย์ที่พวกมันกลืนกิน: ผ่านสิ่งที่เรียกว่าการระเบิดของทางเดินหายใจ เซลล์จะโจมตีแบคทีเรียภายในพวกมันด้วยโมเลกุลออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาสูงซึ่งเรียกว่าอนุมูลอิสระและกรดไฮโปคลอรัส ตัวแทนในน้ำยาซักผ้าทั่วไป การศึกษาใหม่ท้าทายสถานการณ์นั้นอย่างไรก็ตาม
ใน 21 มีนาคมธรรมชาติ Anthony W. Segal จาก University College London และเพื่อนร่วมงานของเขาเสนอว่าเอนไซม์ที่แยกโปรตีนที่เรียกว่าโปรตีเอสเป็นตัวทำลายจุลินทรีย์ที่แท้จริงในนิวโทรฟิล นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงหลักฐานว่าการระเบิดของทางเดินหายใจทำให้โพแทสเซียมไอออนหลั่งไหลเข้าสู่ช่องเซลล์ซึ่งมีจุลินทรีย์ที่กลืนกินอยู่ ในทางกลับกัน การไหลของไอออนนี้จะปล่อยโปรตีเอสที่จับกับโมเลกุลอื่นและไม่ได้ใช้งาน
ในคำอธิบายประกอบ Walter Gratzer จาก King’s College London กล่าวว่าการค้นพบนี้ “ทำให้เกิดแสงสว่างใหม่ที่คาดไม่ถึงบนหนึ่งในรากฐานที่สำคัญของระบบภูมิคุ้มกัน”
Credit : รับจํานํารถ
