Витамин Е идеальное средство для утилизации электростатических разрядов

:  Инженеры химики Северо-Западного Университета в Эванстоне (Иллинойс) определяют витамин Е как идеальное средство для утилизации электростатических разрядов, что может принести пользу не только в области электронных устройств, но и в сфере здравоохранения, уменьшив количество медицинских случаев, возникающих по причине электрического удара. Простой витамин Е способен «нанести поражение» разряду статического электричества. Химическое вещество убивает статическое электричество, избавляясь от молекул, которые стабилизируют заряд, сообщают исследователи 20 сентября 2013 года в издании «Наука». Добавление витамина Е или похожих веществ в обшивку электронных устройств должно помочь при отражении электростатических ударов, выводящих из строя компьютерные микрочипы.

Статическое электричество больше всего известно благодаря разрядам, возникающим вследствие трения о поверхности на тканевой основе (ковры, например). Но в электронике ситуация принимает очень серьезный оборот», говорит физик Фернандо Галембек из Института Кампиньяса (Бразилия), которые не участвовал в проведении нового исследования. Электростатические разряды кроме выведения из строя материнских плат могут послужить причиной пожарам и взрывам, от которых часто страдают люди и портится имущество. «Это происходит всегда», говорит он.

На протяжении целого тысячелетий статическое электричество возбуждает интерес ученых, еще с того времени, когда грецкий философ Фалес из Милета смог наэлектризовать кусочек янтаря посредством трения его о шерсть предположительно 2600 лет назад. Все же, то, как трение приводит к возникновению статического электричества, остается загадкой, говорит химический инженер Даниэль Лэкс из Университета Кейс Вестерн Резерв (Кливленд, США). «То, что происходит при приобретении заряда объектами, остается неизвестным с научной точки зрения».

В последние несколько лет Бильдж Байтекин, руководитель исследования Бартош Грзибовски, а также их коллеги из Северо-Западного Университета в Эванстоне (Иллинойс) попытались прояснить максимум неизвестного в данной области. Они продемонстрировали, как происходит электризация двух кусочков идентичного полимера, которые всего лишь соприкасаются друг с другом. В случае трения кусков полимера нарушаются химические связи их поверхности. После этого происходит формирование новых связей, вынуждающих полимерные части прилипнуть друг к другу, подобно клейкой ленте, говорит Байтекин.

Когда исследователи разводят куски полимера, поверхностные связи рвутся, оставляя разные химические фрагменты в висячем положении. Некоторые из этих фрагментов переносят заряд – ключевой элемент статического электричества.

Другие химические фрагменты, тем не менее, также могут играть важную роль. Разрыв полимерных частей ведет к возникновению незаряженных молекул, названных радикалами, которые по какой-то причине почти не попадают в поле зрения исследователей, говорит Байтекин. «Часто приходится слышать, что радикалы не переносят заряд, поэтому не представляют собой никакого интереса».

Именно поэтому он и его коллеги сначала заряжали пластиковые и силиконовые полимеры, а потом использовали тип микроскопии, способный фиксировать расположение молекул. Заряженные частицы и радикалы собирались вместе, принимая форму смешанных скоплений.

Радикалы могут играть роль молекулярной поддержки, стабилизирующей заряд и продлевающей жизнь статического электричества, предполагает Байтекин. Для проверки предположения ученые поместили радикалы в состав, содержащий утилизирующие их компоненты, такие как витамин Е. Эти химические вещества поглощают радикалы, оставляя заряд без поддержки. Кусочки полимеров, покрытые «веществом-уборщиком», теряли заряд намного быстрее.

comments powered by HyperComments

Также читайте