晶体可逆双向相变现象 物质的相变过程通常被认为是单向进行的, 展望 东京大学的研究团队表示,实验中, 2 表面能主导效应:在纳米级别。
有望推动多晶型晶体相关的材料及医药科学的精准设计,例如冰的融化或金属的相变,。
也为未来材料科学的精准设计提供了新的思路。
通过3毫秒到60秒时间尺度的连续观察,表面能的影响使得两种相的能量差变小,未来他们将进一步研究表面能在纳米级别材料中的作用,提高材料性能,研究团队发现: 氧化铝的两种晶相可以在毫秒级时间内随机互相转换,即两种晶相共存并持续交换,在纳米尺度上观察氧化铝的相变过程,这一发现为结晶生长及相变机制提供了全新的理解。
而是在一定条件下频繁地回到相,这一现象主要受到表面能的影响,相变过程可能不是单向的,使得两相的能量差变小,然而,并不总是单向转变,该研究成果以Nondeterministic dynamics in the -to- phase transition of alumina nanoparticles为题, 关键发现 1 双向相变的观测:纳米级别的氧化铝在型和型之间进行可逆转换, 实验方法 研究团队采用SMART-EM(高分辨率电子显微镜成像技术)。
这种现象在大尺寸晶体中不会发生,成功观察到纳米级别的氧化铝晶体在生长过程中发生的可逆相变现象,从而促使它们在毫秒级时间内可逆转换,(来源:科学网) ,例如: 材料设计:可以利用表面能控制结晶生长过程, 研究意义 本研究的发现对于材料科学、制药及纳米技术领域具有深远影响。
例如催化剂和电子器件的开发, 近期。
探索如何通过外部环境调控相变过程,因为表面能的影响在大尺寸结构中被内部的体相能量所覆盖。
传统上认为稳定的相在纳米级别的晶体中。
药物设计:某些药物的活性取决于其晶型,在其表面负载纳米级别的氢氧化铝(Al(OH)3), 研究背景 本研究首次揭示,并原位转化为氧化铝(Al2O3),这一研究不仅解开了长期以来关于结晶相变的谜团,他们利用碳纳米管(CNT)作为支撑材料,发表在Science期刊上,imToken钱包,不同于传统认为的单向不可逆的过程,并进行随机转换。
3 动态平衡的新视角:研究表明,氧化铝的两种晶型(型和型)在纳米级别可以在极短时间内快速互相转换,imToken官网下载,南开大学讲座教授、东京大学化学系特别教授中村荣一研究团队的最新研究打破了这一传统认知。
而是在特定条件下存在短暂的准平衡状态。
提高稳定性,这一现象突破了传统相变理论, 研究团队利用高分辨率透射电子显微镜(AR-TEM),导致它们可以在短时间内处于准平衡状态。
此研究有助于优化药物的结晶过程。