Za pomocą techniki zwanej spektroskopią oscylacyjną naukowcy byli w stanie śledzić ruch wody wewnątrz nanorurki i określić, czy jest ona w fazie ciekłej, stałej, czy gazowej. Według Michaela Strano - profesora Carbon P. Dubbs z inżynierii chemicznej na MIT - chociaż w pełni oczekiwali, że woda zmieni fazę, wyniki tego konkretnego eksperymentu były kompletnym zaskoczeniem.

Zamiast wrzenia, woda zestaliła się w temperaturze co najmniej 105 stop. C. Niewielkie różnice w wielkości nanorurek również spowodowały bardzo różne wyniki. Ponadto uważano, że nanorurki węglowe są hydrofobowe, co oznacza, że ​​wprowadzenie cząsteczek wody byłoby bardzo trudne. Jednak test pokazuje, że woda może dostać się do maleńkiej przestrzeni, co jest kolejnym aspektem eksperymentu, który nie został jeszcze wyjaśniony. 

W najdrobniejszych przestrzeniach - w nanorurkach węglowych, których wewnętrzne wymiary są niewiele większe od kilku cząsteczek wody - woda może zamarznąć w stanie stałym nawet w wysokich temperaturach, które normalnie doprowadziłyby do jej wrzenia.

Chociaż widoczne było zestalanie się wody, nie musi to oznaczać, że zamieniło się w lód. Naukowcy muszą jeszcze sprawdzić, czy zestalony stan wody rzeczywiście zawiera typowe krystaliczne właściwości lodu.

Niemniej jednak naukowcy z MIT wiele sobie obiecują po tym odkryciu. Jednym ze szczególnych zastosowań jest tworzenie "drutów lodowych", które pozostają stabilne nawet w temperaturze pokojowej. Istnienie takiego drutu pozwoliłoby mu zachować unikalne właściwości elektryczne i cieplne lodu, pozwalając na lepszą przewodność protonów. 

- To daje nam bardzo stabilne przewody wodne w temperaturze pokojowej - mówi Strano.

Biorąc pod uwagę precyzję technologii wykorzystywanej do śledzenia i monitorowania wody w nanorurkach, może być teraz możliwe zastosowanie tej samej techniki do innych pierwiastków chemicznych, aby zbadać, jak zareaguje.


Źródło: MIT