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Adaptations that Reduce Water Loss01:57

Adaptations that Reduce Water Loss

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Though evaporation from plant leaves drives transpiration, it also results in loss of water. Because water is critical for photosynthetic reactions and other cellular processes, evolutionary pressures on plants in different environments have driven the acquisition of adaptations that reduce water loss.
28.6K
Membrane Fluidity01:26

Membrane Fluidity

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Membrane fluidity is explained by the fluid mosaic model of the cell membrane, which describes the plasma membrane structure as a mosaic of components—including phospholipids, cholesterol, proteins, and carbohydrates—that gives the membrane a fluid character.
Mosaic nature of the membrane
The mosaic characteristic of the membrane helps the plasma membrane remain fluid. The integral proteins and lipids exist as separate but loosely-attached molecules in the membrane. The membrane is...
17.7K
Membrane Fluidity01:23

Membrane Fluidity

178.8K
Cell membranes are composed of phospholipids, proteins, and carbohydrates loosely attached to one another through chemical interactions. Molecules are generally able to move about in the plane of the membrane, giving the membrane its flexible nature called fluidity. Two other features of the membrane contribute to membrane fluidity: the chemical structure of the phospholipids and the presence of cholesterol in the membrane.
178.8K

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ナノクラック調節式自己加湿膜

Chi Hoon Park1, So Young Lee1, Doo Sung Hwang1

  • 1Department of Energy Engineering, College of Engineering, Hanyang University, Seoul 133-791, South Korea.

Nature
|April 29, 2016
PubMed
まとめ

研究者はポリマー膜のナノクラックコーティングを開発し,水分を本質的に管理しました. 燃料電池と電気透析システムのイオン伝導性と電気化学性能を外部加湿なしで向上させる.

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科学分野:

  • 材料科学
  • 電気化学
  • ポリマー科学

背景:

  • ポリマー膜の効率的な水管理は 陽子交換燃料電池や逆電透析などの応用に不可欠です
  • 外部水と熱管理システムはシステムのサイズと複雑さを増します.
  • ミニチュア化されたシステムには 固有の水分保持メカニズムが不可欠です

研究 の 目的:

  • 炭化水素ポリマー膜の水分量を調節するための新しい,本質的な方法を導入する.
  • 外部水供給や高温に頼らずにイオン輸送と電気化学性能を向上させる.

主な方法:

  • ナノメートルスケールの裂け目 (ナノクラーク) を特徴とする防水表面コーティングの開発.
  • これらのナノクラックコーティングを炭化水素燃料電池膜と逆電透析膜に適用する.
  • 温度や湿度の変化下で膜の性能を評価する

主要な成果:

  • ナノクラークはナノスケールのバルブとして作用し,水吸収を遅らせ,脱湿時にイオン伝導性を維持します.
  • ナノクラックコーティングの炭化水素燃料電池膜は,中間温度での電気化学性能の改善を示した.
  • コーティングされた逆回転透析膜は,イオン選択性が向上し,ボルト抵抗性が低下した.

結論:

  • 表面ナノクラックコーティングはポリマー膜の水管理に有効な内在的なソリューションを提供します.
  • この技術は燃料電池と電気透析システムの効率と性能を改善します.
  • このアプローチは自己加湿と安定したイオン輸送を容易にし,より小さく効率的な装置を可能にします.