Itinatampok ngayong linggo
Ang plutonium ay isang transuranic radioactive chemical element na may simbolo na Pu at atomic number 94. Ito ay isang actinide metal na kulay-pilak-kulay-abo na anyo na nabubulok kapag nakalantad sa hangin, at bumubuo ng mapurol na patong kapag na-oxidize. Ang elemento ay karaniwang nagpapakita ng anim na allotropes at apat na estado ng oksihenasyon. Tumutugon ito sa carbon, halogens, nitrogen, silicon at hydrogen. Kapag nalantad sa basa-basa na hangin, ito ay bumubuo ng mga oxide at hydride na nagpapalawak ng sample ng hanggang 70% sa volume, na kung saan ay natutunaw bilang isang pulbos na pyrophoric. Ito ay radioactive at maaaring maipon sa mga buto, na ginagawang mapanganib ang paghawak ng plutonium. [1] Napakaliit na halaga ng plutonium ay natural na nangyayari. Ang plutonium-239 at plutonium-240 ay nabuo sa mga nuclear power plant kapag nakuha ng uranium-238 ang mga neutron. [2]
Featured Artikulo
Kinuha nito ang isa sa pinakamakapangyarihang laser sa planeta, ngunit nagawa na ito ng mga siyentipiko. Kinumpirma nila ang pagkakaroon ng 'superionic' na mainit na yelo - nagyeyelong tubig na maaaring manatiling solid sa libu-libong antas ng init. Ang kakaibang anyo ng yelo ay posible dahil sa napakalaking presyon, at ang mga natuklasan ng eksperimento ay maaaring magbigay ng liwanag sa panloob na istraktura ng mga higanteng planeta ng yelo tulad ng Uranus at Neptune. Sa ibabaw ng Earth, ang kumukulo at nagyeyelong punto ng tubig ay nag-iiba lamang ng kaunti – karaniwang kumukulo kapag napakainit, at nagyeyelo kapag malamig. Ngunit ang parehong mga pagbabago sa estado ay nasa kapritso ng presyon (kaya't ang kumukulo na punto ng tubig ay mas mababa sa mas mataas na mga altitude). Sa vacuum ng espasyo, ang tubig ay hindi maaaring umiral sa likido nitong anyo. Agad itong kumukulo at umuusok kahit na sa -270 degrees Celsius – ang karaniwang temperatura ng Uniberso – bago mag-desublimate sa mga kristal na yelo. Ngunit may teorya na sa sobrang mataas na presyon na mga kapaligiran, ang kabaligtaran ay nangyayari: ang tubig ay nagpapatigas, kahit na sa napakataas na temperatura. Direktang naobserbahan ito ng mga siyentipiko sa Lawrence Livermore National Laboratory sa unang pagkakataon kamakailan lamang, na detalyado sa isang papel noong nakaraang taon. Nilikha nila ang Ice VII, na siyang mala-kristal na anyo ng yelo na higit sa 30,000 beses sa presyon ng atmospera ng Earth, o 3 gigapascal, at pinasabog ito ng mga laser. Ang nagresultang yelo ay nagkaroon ng conductive flow ng mga ion, sa halip na mga electron, kaya naman tinawag itong superionic ice. Ngayon nakumpirma na nila ito sa mga follow-up na eksperimento. Iminungkahi nila ang bagong anyo na pangalanan ang Ice XVIII. Sa nakaraang eksperimento, napagmasdan lamang ng koponan ang mga pangkalahatang katangian, tulad ng enerhiya at temperatura; ang mga mas pinong detalye ng panloob na istraktura ay nanatiling mailap. Kaya, nagdisenyo sila ng isang eksperimento gamit ang mga pulso ng laser at X-ray diffraction upang ipakita ang mala-kristal na istraktura ng yelo. "Nais naming matukoy ang atomic na istraktura ng superionic na tubig," sabi ng physicist na si Federica Coppari ng LLNL. "Ngunit dahil sa matinding mga kondisyon kung saan ang mailap na estado ng bagay na ito ay hinuhulaan na maging matatag, ang pag-compress ng tubig sa gayong mga presyon at temperatura at sabay-sabay na pagkuha ng mga snapshot ng atomic na istraktura ay isang napakahirap na gawain, na nangangailangan ng isang makabagong eksperimentong disenyo." Narito ang disenyo. Una, ang isang manipis na layer ng tubig ay inilalagay sa pagitan ng dalawang anvil ng brilyante. Pagkatapos, anim na higanteng laser ang ginagamit upang makabuo ng isang serye ng mga shockwave sa unti-unting pagtaas ng intensity upang i-compress ang tubig sa mga pressure na hanggang 100-400 gigapascals, o 1 hanggang 4 na milyong beses sa atmospheric pressure ng Earth. Kasabay nito, gumagawa sila ng mga temperatura sa pagitan ng 1,650 at 2,760 degrees Celsius (ang ibabaw ng Araw ay 5,505 degrees Celsius). Ang eksperimentong ito ay idinisenyo upang ang tubig ay mag-freeze kapag na-compress, ngunit dahil ang mga kondisyon ng presyon at temperatura ay maaari lamang mapanatili sa isang bahagi ng isang segundo, ang mga physicist ay hindi sigurado na ang mga kristal ng yelo ay bubuo at lalago. Kaya, gumamit sila ng mga laser upang pasabugin ang isang maliit na piraso ng iron foil na may 16 na karagdagang mga pulso, na lumilikha ng isang alon ng plasma na lumikha ng isang X-ray flash sa eksaktong tamang oras. Ang mga flash na ito ay nagdiffracte sa mga kristal sa loob, na nagpapakita na ang naka-compress na tubig ay talagang nagyelo at matatag. "Ang mga pattern ng X-ray diffraction na sinukat namin ay isang hindi malabo na lagda para sa mga siksik na kristal ng yelo na nabubuo sa panahon ng ultrafast shockwave compression na nagpapakita na ang nucleation ng solid ice mula sa likidong tubig ay sapat na mabilis upang maobserbahan sa nanosecond timescale ng eksperimento," sabi ni Coppari. Ang mga X-ray na ito ay nagpakita ng hindi pa nakikitang istraktura - mga cubic crystal na may mga atomo ng oxygen sa bawat sulok, at isang atom ng oxygen sa gitna ng bawat mukha. "Ang paghahanap ng direktang katibayan para sa pagkakaroon ng mala-kristal na sala-sala ng oxygen ay nagdadala ng huling nawawalang piraso sa palaisipan tungkol sa pagkakaroon ng superionic water ice," sabi ng physicist na si Marius Millot ng LLNL. "Nagbibigay ito ng karagdagang lakas sa ebidensya para sa pagkakaroon ng superionic na yelo na nakolekta namin noong nakaraang taon." Ang resulta ay nagpapakita ng isang palatandaan kung paano maaaring magkaroon ng kakaibang magnetic field ang mga higanteng yelo tulad ng Neptune at Uranus, nakatagilid sa kakaibang mga anggulo, at may mga ekwador na hindi umiikot sa planeta. Noong nakaraan, inakala na ang mga planetang ito ay mayroong tuluy-tuloy na karagatan ng ionic na tubig at ammonia sa halip na isang mantle. Ngunit ipinapakita ng pananaliksik ng koponan na ang mga planetang ito ay maaaring magkaroon ng solidong mantle, tulad ng Earth, ngunit gawa sa mainit na superionic na yelo sa halip na mainit na bato. Dahil ang superionic ice ay mataas ang conductive, ito ay maaaring nakakaimpluwensya sa mga magnetic field ng mga planeta. "Dahil ang yelo ng tubig sa Uranus at mga panloob na kondisyon ng Neptune ay may mala-kristal na sala-sala, pinagtatalunan namin na ang superionic na yelo ay hindi dapat dumaloy tulad ng isang likido tulad ng likidong bakal na panlabas na core ng Earth. Sa halip, mas magandang isipin na ang superionic na yelo ay dadaloy nang katulad sa mantle ng Earth, na gawa sa solidong bato, ngunit dumadaloy at sumusuporta sa malakihang convective motions sa napakahabang geological timescales,” sabi ni Millot.
http://www.sciencealert.com.au
Ang mga mananaliksik ay nakabuo ng isang electrochemistry-based na paraan upang makita ang mga surfactant, partikular ang perfluorooctane sulfonate (PFOS) at perfluorooctanoic acid (PFOA), na may mataas na sensitivity at specificity (Anal. Chem. 2019, DOI: 10.1021/acs.analchem.9b01060). Ang mga perfluorinated surfactant ay napaka-stable dahil sa mga perfluoroalkyl moieties, at karaniwan ito sa mga produkto tulad ng non-stick coatings at fire-fighting foam. Ang talamak na pagkakalantad sa dalawang naturang perfluoroalkyl substance, PFOS at PFOA, ay na-link sa mga isyu sa kalusugan ng mga tao. Bagama't ang dalawang kemikal na ito ay hindi na ginagamit sa industriya, nananatili ang mga ito sa kapaligiran at maaaring makahawa sa inuming tubig. Sinimulan ni Long Luo, isang analytical chemist sa Wayne State University, ang kanyang paghahanap para sa isang bagong paraan upang matukoy ang mga nakakapinsalang kemikal na ito pagkatapos ng isang naturang kaganapan sa kontaminasyon ng PFOS/PFOA sa isang bayan sa Michigan noong tag-araw ng 2018. Ang pinakakaraniwang ginagamit na paraan ng pag-detect ay gumagamit ng high-performance na liquid chromatography na may tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS), na nangangailangan ng kumplikadong instrumento at maaaring nagkakahalaga ng hanggang $300 bawat sample, sabi ni Luo. Umaasa na bumuo ng isang mas simple, mas murang paraan, ang koponan ay bumaling sa electrochemistry. Ang kanilang pamamaraan ay batay sa isang phenomenon na kilala bilang electrochemical bubble nucleation. Ang paglalagay ng electric potential sa isang electrode sa isang aqueous solution ay naghahati ng tubig sa hydrogen gas at oxygen. Ang pagtaas ng agos, pinapataas ang konsentrasyon ng gas malapit sa elektrod hanggang sa magkaroon ng bula, na humaharang sa ibabaw ng elektrod at nagiging dahilan upang bumaba ang kasalukuyang. Binabawasan ng mga surfactant ang pag-igting sa ibabaw at ginagawang mas madali para sa mga naturang bula na mabuo, ibig sabihin, ang dami ng kasalukuyang kinakailangan upang mabuo ang mga bula na iyon ay inversely na nauugnay sa konsentrasyon ng surfactant. Upang subukan ang kanilang pamamaraan, si Luo at ang kanyang mga katuwang ay gumawa ng maliliit na platinum electrodes na mas mababa sa 100 nm ang lapad (mas maliit na mga electrodes ang mas sensitibo). Maaaring makita ng team ang mga konsentrasyon ng PFOS at PFOA na kasingbaba ng 80 µg/L at 30 µg/L, ayon sa pagkakabanggit. Ang preconcentrating na mga sample gamit ang solid-phase extraction ay naglipat sa limitasyon ng pagtuklas na mas mababa sa 70 ng/L—ang antas ng advisory sa kalusugan para sa inuming tubig na itinakda ng US Ahensya ng Proteksyon sa Kapaligiran. Ang pamamaraan ay nanatiling sensitibo at pumipili para sa pagtuklas ng surfactant kahit na sa pagkakaroon ng isang 1,000-tiklop na mas mataas na konsentrasyon ng poly(ethylene glycol), isang non-surfactant na molekula na may molekular na timbang na katulad ng sa PFOS. "Ang mga pamamaraan ng electrochemical, sa pangkalahatan, ay may magandang pangako para sa pagsukat ng napakababang konsentrasyon ng mga contaminant sa mga kumplikadong matrice," sabi ni Michelle Crimi, isang environmental engineer sa Clarkson University. "Inaasahan kong marinig ang higit pa tungkol sa hinaharap ng teknolohiyang ito, kabilang ang pagpapatunay nito sa mga sample ng tubig na kontaminado sa bukid." Ang paggawa ng handheld device para sa pagsubok ng tubig sa mga sapa at iba pang mga field site—hindi lang inuming tubig—ang pinaka layunin, sabi ni Luo. Ang isang mahalagang hakbang sa prosesong iyon ay ang pagbuo ng isang yugto ng pre-treatment upang alisin ang iba pang mga surfactant na nagsusulong din ng pagbuo ng bubble sa mga electrodes, tulad ng sodium dodecyl sulfate.
