Ученые определили механизм образования сажи

Механизм образования сажи раскрыла группа ученых из Великобритании, Сингапура, Швейцарии и Италии, 2 августа сообщает Journal of the American Chemical Society.

Исследователи обнаружили, что сажа образуется в специальных экстремальных условиях, которые присутствующих в пламени. Они характеризуются высокой скоростью реакций и наличием сложного набора молекул.

В исследовании использовались два микроскопа. Один из них определял расположение атомов в молекулах сажи, что дало представление о ее структуре. А затем с помощью квантовой химии было обнаружено, что молекулы имеют реактивную сдвоенную структуру.

С помощью второго микроскопа, полностью виртуального, ученые наблюдали реакцию между сдвоенными молекулами. Суперкомпьютер смоделировал столкновение молекул вместе и показал молекулярный «танец» в замедленной съемке.

Это моделирование показало, что отдельные молекулы удерживаются вместе межмолекулярными силами после их столкновения. Оказалось, что даже после соединения между собой молекулы остаются химически активными, что способствует росту частиц сажи.

Исследователи надеются найти способ воздействовать на химически активные участки частиц, что бы остановить процесс образования сажи. Одним из перспективных методом может стать впрыск озона в пламя.