Наночастицы увеличат эффективность топливных элементов

Группа ученых СПбГУ исследует включение наночастиц металлов в проводящие полимеры. Разработки в сфере катализа реакций в топливных элементах в будущем могут послужить основой создания альтернативных источников энергии, сообщает "Информнаука".

Исследование возможностей нанесения полимеров на пористые проводящие матрицы позволяет существенно увеличить энергоэффективность химических источников энергии, столь необходимых для питания различных устройств (сотовые телефоны, ноутбуки и т.п.).

Преимущества топливных элементов в том, что в отличие от ограниченного количества энергии, запасаемой, например, в гальваническом элементе-аккумуляторе, в топливных элементах вещества для электрохимических реакций подаются извне.

Это особенно важно для питания портативной электроники в экстремальных условиях, когда нет доступа к розетке. Сотрудники и аспиранты кафедры электрохимии СПбГУ ведут разработки в сфере катализа реакций в топливных элементах, изучают возможности использования в качестве топлива таких веществ, как перекись водорода, спирт и кислород. Получение катализаторов на основе наночастиц металлов позволяет значительно снизить их стоимость.

"Использование этих веществ в качестве автономных источников питания вполне возможно в ближайшем будущем, - считает Вениамин Кондратьев доктор химических наук, профессор кафедры электрохимии СПбГУ. - Образно говоря, не за горами время, когда можно будет зарядить мобильный телефон одной инъекцией спирта. Сейчас мы активно занимаемся разработкой электродных материалов для химических сенсоров и энергозапасающих устройств (источники тока, топливные элементы). Во многом этому способствуют эксперименты по включению наночастиц металлов в проводящие полимеры".

Металлы хорошо проводят электричество, а полимеры, напротив, чаще всего являются изоляторами. Проводящие полимеры сочетают свойства тех и других. Включение наночастиц металлов в проводящие полимеры привело к образованию нанокомпозитов - гибридных материалов с новыми свойствами. Спектр применения проводящих полимеров и нанокомпозитных материалов очень широк.

"Проведенные исследования в основном относятся к фундаментальным вопросам электрохимии, - продолжает Вениамин Кондратьев. - В этом отношении у нас уже есть свое лицо в научном мире. Но в последнее время под влиянием новой научной политики мы чаще задумываемся о практических направлениях работ и здесь наши успехи связаны с разработанным способом включения ионов благородных металлов (золота, серебра, платины) в проводящие полимеры".

Глаза способны выдать задуманное число

Точное измерение движений глаз позволяет предсказывать, насколько большое число задумал испытуемый. Такой эксперимент провела группа исследователей из университета Мельбурна (University of Melbourne) и университетской клиники Цюриха (UHZ).

На первый взгляд, задача выбора случайных чисел кажется человеку простой, хотя действительно "случайной" последовательности никогда не получается — новое называемое число всегда связано с предыдущими. Тобиас Лётшер (Tobias Loetscher) и его коллеги выяснили, что эта связь может выражаться в том, куда смотрит человек.

"Задумывая число, мы автоматически кодируем его положение в воображаемом пространстве. Меньшие числа при этом находятся слева, а большие — справа, причём смещение по этой мысленной числовой оси сопровождается движением глаз. Мы часто даже не замечем этих ассоциаций чисел и пространства", – говорит Лётшер в пресс-релизе.

Учёные попросили 12 правшей по сигналам метронома, подаваемым с частотой 1 Гц, случайным образом называть числа от 1 до 30 как можно более случайным образом. Оглашать их полагалось на каждый такт сорок раз подряд. За полсекунды до называния числа исследователи определяли положение глазных яблок участников.

Оказалось, что смещение глаз вниз и влево в абсолютном большинстве случаев соответствует тому, что следующее число будет меньше предыдущего, передвижение вправо и вверх, соответственно, – что больше.

На графике представлена средняя точность предсказания изменения числа при регистрации вертикальных и горизонтальных движений глаз (иллюстрация Tobias Loetscher et al./Current Biology).

Как считают исследователи, чья статья выложена в открытом доступе журналом Current Biology (PDF-документ), обнаруженные закономерности подтверждают связь абстрактного мышления с двигательной активностью. Узнайте также о связи движений глаз с краткосрочной и подсознательной памятью и восприятием лиц других рас.