พืชต้องการธาตุเหล็ก (II) ไอออน (Fe 2+ ) เพื่อสังเคราะห์แสงและสร้างคลอโรฟิลล์ อย่างไรก็ตาม โดยธรรมชาติแล้ว Fe 2+ จะพบ ได้น้อยกว่า Fe 3+ ลูกพี่ลูกน้องสามตัวของมันมาก ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอีสต์ไชน่าในเซี่ยงไฮ้พบว่าธาตุเหล็กในใบไม้ที่ร่วงหล่นของต้นไม้ที่ตายแล้วช่วยชดเชยส่วนที่ขาดนี้โดยการเปลี่ยน Fe 3+ เป็น Fe 2+ผ่านปฏิกิริยา
การถ่ายโอน
ประจุ ผลลัพธ์ที่ได้จากเทคนิคทางสเปกโทรสโกปีที่หลากหลาย ให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับกลไกที่อยู่เบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงสถานะเวเลนต์ นี้ และบ่งชี้ว่าใบไม้ที่ย่อยสลายในดินเป็นแหล่งสำคัญของ Fe 2+ที่จำเป็นมากแม้ว่าพืชจะเปลี่ยน Fe 3+เป็น Fe 2+ ตามธรรมชาติ ผ่านกลไกต่างๆ เช่น ปฏิกิริยารีดักชัน
ที่เกี่ยวข้องกับโมเลกุลที่ผลิตขึ้นในรากของพืช แต่ก็ยังสามารถประสบกับการขาด Fe 2+ได้สมาชิกของทีมวิจัยตั้งข้อสังเกตว่าการขาดสารอาหารนี้ส่งผลร้ายแรงต่อการเกษตร “การขาด Fe 2+ในพืชสามารถนำไปสู่ส่วนประกอบในการสังเคราะห์แสงน้อยลง คลอโรซิสตามขวางของใบอ่อน และการสร้างราก
ที่ไม่ดี ซึ่งทั้งหมดส่งผลให้ผลผลิตพืชลดลง” เธออธิบา แม้ว่าปุ๋ยอนินทรีย์เช่น FeSO 4จะใช้เป็นประจำเพื่อเพิ่มปริมาณของ Fe 2+ในดิน แต่วิธีนี้ค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพ เนื่องจาก Fe 2+จะเปลี่ยนรูปเป็นออกไซด์ ของ Fe 3+ อย่างรวดเร็ว ในแง่นี้ปุ๋ยแร่เช่นคีเลตเหล็กจะดีกว่า แต่มีราคาแพง
การดัดแปลงพันธุกรรมพืชเพื่อให้พวกมันใช้ Fe 2+จากดินมากขึ้นก็เป็นไปได้เช่นกัน แต่มันทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์และนโยบายอันตรกิริยาไอออนบวก-พายในงานก่อนหน้านี้ ทีมที่นำค้นพบว่าธาตุเหล็กเปลี่ยนสถานะของวาเลนซ์ในระหว่างปฏิกิริยาทางชีวเคมี
เนื่องจากการถ่ายโอนประจุที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการที่เรียกว่าคีเลชั่น กระบวนการนี้เกิดขึ้นระหว่าง Fe 3+และเอนไซม์บางชนิดที่ผลิตในรากของพืช และกลไกการถ่ายโอนประจุที่เป็นไปได้ ได้แก่ การถ่ายโอนประจุโดยตรงจากอะตอมของผู้บริจาคไปยังไอออนบวก การถ่ายโอนโดยตรงนี้เรียกว่าอันตรกิริยา
ไอออนบวก-พาย ซึ่งเป็นอันตรกิริยาแบบไม่โควาเลนต์ระหว่างไอออนบวกและโครงสร้างวงแหวนอะโรมาติก (อินทรีย์) ที่อุดมด้วยอิเล็กตรอน π “พืชมีโครงสร้างวงแหวนอะโรมาติกที่เป็นสารอินทรีย์จำนวนมาก ดังนั้นการศึกษาปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลของสารอินทรีย์ อาจให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการ
ที่พืชดูดซับ
และเปลี่ยนธาตุ Fe” Liang อธิบายเพื่อสังเกตสถานะวาเลนซ์ของการเปลี่ยนแปลงธาตุเหล็กจาก Fe 3+ เป็น Fe 2+ในต้นชา ระกำเทศ และใบไม้อื่นๆ ข้อสังเกตเหล่านี้ยืนยันว่าปฏิกิริยาระหว่างไอออนบวกและไอออนบวกที่รุนแรงเกิดขึ้นระหว่างไอออนบวกของเหล็กไฮเดรตกับสารที่มีวงแหวนอะโรมาติก
ด้วยความช่วยเหลือของใบไม้ที่ร่วงหล่น” “กลไกการถ่ายโอนนี้เป็นกระบวนการที่มีประสิทธิภาพสูงและให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงเวเลนซ์ในพืช”นักวิจัยซึ่งรายงานผลงานของพวกเขาสังเกตว่าอัตราการเปลี่ยนรูปและค่าคงที่สมดุลของการแปลง Fe 2+ / Fe 3+
อาจเชื่อมโยงอย่างมากกับอุณหภูมิโดยรอบ ขณะนี้พวกเขาวางแผนที่จะศึกษาผลกระทบของอุณหภูมิต่อการเปลี่ยนแปลงเวเลนซ์ในรายละเอียดเพิ่มเติม พวกเขายังทราบด้วยว่าความเป็นกรดของดินมีผลอย่างมากต่อการดูดซึม Fe 2+ของพืช ดังนั้นพวกเขาจึงวางแผนการวัดเพื่อหาปริมาณผลกระทบนี้
“เรายังสนใจด้วยว่าใบไม้ที่ร่วงหล่นช่วยปรับปรุงคุณภาพของดินได้อย่างไร” เหลียงกล่าว “ในท้ายที่สุด สิ่งนี้อาจนำไปสู่กลยุทธ์ในการเพิ่มผลผลิตพืชผล”ในใบไม้ การศึกษาเชิงทฤษฎีเพิ่มเติมเกี่ยวกับการคำนวณฟังก์ชันความหนาแน่นยืนยันการค้นพบนี้ และยังเผยให้เห็นว่าตำแหน่งการดูดซับที่เสถียรที่สุด
การระเบิดของรังสีแกมมาที่นักดาราศาสตร์สังเกตได้เมื่อวันที่ 14 ธันวาคมปีที่แล้ว เป็นเวลาไม่กี่วินาทีที่สว่างไสวไปทั่วทั้งจักรวาล ตามข้อมูล”การปะทุเกิดขึ้นในพื้นที่ประมาณหนึ่งร้อยไมล์ในสภาวะต่างๆ เช่น ประมาณหนึ่งมิลลิวินาทีหลังบิกแบง” การค้นพบการระเบิด แสงระเรื่อของมันที่รังสีเอกซ์
ความยาวคลื่น
อินฟราเรดและแสง และการระบุดาราจักรแม่ที่อยู่ไกลออกไปสำหรับการระเบิดนั้นเป็นหัวข้อของเอกสาร 3 ฉบับในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 7 พฤษภาคม อย่างไรก็ตาม สาเหตุของการระเบิดที่เรียกว่าไฮเปอร์โนวายังคงเป็นปริศนาสำหรับนักดาราศาสตร์ ที่มีหมู่ไฮดรอกซิลและโครงสร้างอะโรมาติก
ดาวเทียมทั้งสองดวงตรวจพบการปะทุในระยะเวลา 50 วินาที หรือที่เรียกว่า GRB971214 ดาวเทียม BeppoSAX ของอิตาลี/ดัตช์ให้ตำแหน่งที่แม่นยำของการระเบิด ในขณะที่หอสังเกตการณ์รังสีแกมมาคอมป์ตันของ NASA วัดความสว่างของมัน การสังเกตการณ์เพิ่มเติมที่ความยาวคลื่นต่างๆ
โดยชุดของกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศวัดระยะทางจากแสงคู่ของการระเบิดได้ 12 พันล้านปีแสง จากนั้น กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลให้ภาพกาแลคซี ‘โฮสต์’ ที่มีรายละเอียดมากขึ้น ระยะทางที่ไกลถึงกาแลคซี บวกกับความสว่างของการระเบิด บ่งบอกถึงการปลดปล่อยพลังงานมหาศาล
ซึ่งมากกว่าซูเปอร์โนวาหลายร้อยเท่า จนกระทั่งปัจจุบันเป็นปรากฏการณ์ที่มีพลังมากที่สุดในจักรวาล อาจมีการปล่อยพลังงานมากขึ้นในรูปของนิวตริโนและคลื่นแรงโน้มถ่วง“แบบจำลองทางทฤษฎีส่วนใหญ่ที่เสนอเพื่ออธิบายการระเบิดเหล่านี้ไม่สามารถอธิบายพลังงานจำนวนมากนี้ได้จาก
ผู้เขียนร่วมในรายงานสองฉบับกล่าว “อย่างไรก็ตาม มีโมเดลล่าสุดที่เกี่ยวข้องกับการหมุนของหลุมดำ ซึ่งสามารถทำงานได้ ในทางกลับกัน นี่เป็นปรากฏการณ์สุดโต่งที่มีความเป็นไปได้ที่เรากำลังเผชิญกับสิ่งที่ไม่คาดคิดและแปลกใหม่ยิ่งกว่านั้น”สำหรับไฮเดรต Fe 3+แคตไอออนตั้งอยู่ในบริเวณ
ด้วยความรู้นี้ จึงน่าจะเป็นไปได้ที่จะผลิตเทปตัวนำยิ่งยวดที่เหมาะกับการใช้งานที่มีกระแสไฟฟ้าสูง
ตัวนำยิ่งยวดจะสูญเสียคุณสมบัติเฉพาะตัวเหนือความหนาแน่นกระแสวิกฤตที่ประมาณ 10 5 A cm -2 ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานที่มีกระแสไฟฟ้าสูง เทปหุ้มสีเงินของโลหะผสมบิสมัท-ตะกั่ว-สตรอนเทียม-แคลเซียม-ทองแดง-ออกซิเจนที่รู้จักกันในชื่อ BSCCO มีค่าประมาณ 25% ของค่านี้
Credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน์
