Journal of Science and Technique: Section on Physics and Chemical Engineering

THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KÍNH NGẮM ẢNH NHIỆT CHO XE TĂNG

2025-11-06T08:41:59+07:00

Nghiên cứu này trình bày lần đầu tiên tại Việt Nam việc thiết kế và chế tạo thành công kính ngắm ảnh nhiệt cho pháo tăng, sử dụng cảm biến không làm lạnh hoạt động trong dải hồng ngoại dài (LWIR). Vật kính tiêu cự 100 mm chỉ gồm ba thấu kính có bề mặt làm việc là mặt cầu, đã được đánh giá thông qua hàm truyền điều biến (MTF). Kết quả đo hàm MTF sau chế tạo đạt giá trị xấp xỉ 0,5 tại tần số không gian 30 lp/mm, gần đạt giới hạn nhiễu xạ. Bằng việc đo độ phân giải nhỏ nhất chênh lệch nhiệt độ (MRTD) cho thấy kính ngắm có khả năng nhận diện mục tiêu xe tăng ở khoảng cách trên 2 km.

CẢM BIẾN KHÍ NO2 CÓ ĐỘ CHỌN LỌC CAO HOẠT ĐỘNG Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG VỚI KHẢ NĂNG NHẠY KHÍ Ở MỨC PPB DỰA TRÊN CÁC HẠT NANO ZnO

2025-11-06T08:42:34+07:00

Trong nghiên cứu này, các tác giả báo cáo về một cảm biến khí nitrogen dioxide (NO2) có độ chọn lọc cao, hoạt động trực tiếp ở nhiệt độ phòng mà không cần chất xúc tác hoặc chiếu sáng. Cảm biến NO2 được chế tạo dựa trên các hạt nano ZnO, được tổng hợp bằng phương pháp dung dịch đơn giản, đảm bảo khả năng sản xuất ở quy mô lớn. Đặc biệt, cảm biến thể hiện độ nhạy và độ chọn lọc cao đối với NO2, đạt giới hạn phát hiện ở mức cỡ phần tỉ (ppb). Ở nhiệt độ 23°C, cảm biến cho độ nhạy 4,2% với thời gian đáp ứng và thời gian phục hồi lần lượt là 120 giây và 185 giây đối với 5 ppb NO2, trong khi khả năng tương tác với các loại khí khác như H2S, NH3, SO2, CH4, C3H8 và CO2 là không đáng kể. Với quy trình chế tạo đơn giản và khả năng hoạt động ở nhiệt độ phòng, cảm biến này là một giải pháp tiềm năng cho việc giám sát NO2 theo thời gian thực, đặc biệt là các ứng dụng yêu cầu độ nhạy cao ở nồng độ NO2 thấp.

ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC ÉP TRONG CHẾ TẠO ĐIỆN CỰC MÀNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP DECAL CHO THIẾT BỊ ĐIỆN PHÂN NƯỚC MÀNG TRAO ĐỔI PROTON

2025-11-06T08:42:54+07:00

Điện phân nước sử dụng màng trao đổi proton PEMWE là một kỹ thuật hứa hẹn khi kết hợp với các nguồn năng lượng tái tạo như mặt trời, gió... để sản xuất hydro xanh có độ tinh khiết cao. Bộ phận quan trọng nhất trong PEMWE là điện cực màng (MEA) nơi xảy ra các phản ứng điện hoá phân tách nước. Hiệu suất của PEMWE được quyết định chủ yếu bởi tính chất của MEA. Trong bài báo này, các tác giả nghiên cứu chuẩn bị lớp xúc tác anốt bằng kỹ thuật phun mực lên đế teflon trong chế tạo MEA bằng phương pháp decal, đây là một phương pháp tiên tiến nhất hiện nay cho phép chế tạo MEA vừa có phẩm chất tốt vừa dễ thực hiện. Ảnh hưởng của điều kiện lực ép đến tính chất của điện cực màng MEA đã được nghiên cứu, thử nghiệm và đánh giá, từ đó đưa ra các thông số lực ép tối ưu để chế tạo MEA. Các kết quả thử nghiệm trong thiết bị điện phân PEMWE đơn cho thấy giá trị điện áp tốt nhất đạt được khoảng 1,708 V tại mật độ dòng điện làm việc 1 A/cm2.

ẢNH HƯỞNG CỦA BỔ SUNG SILIC ĐẾN QUÁ TRÌNH KHỬ KẼM HỢP KIM ĐỒNG THAU L72 TRONG MÔI TRƯỜNG CLORUA

2025-11-06T08:43:20+07:00

Hợp kim đồng thau (Cu-Zn) dễ bị khử kẽm, đặc biệt trong môi trường giàu ion clorua. Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung 0,5% silic vào đồng thau L72 đến hành vi ăn mòn và khả năng chịu ăn mòn cục bộ do vi nứt gây ra. Các mẫu có và không chứa silic ngâm trong dung dịch NaCl 3,5% được phân tích bằng các phương pháp đo điện hóa, OM và EDX và xác định hệ số khử kẽm (z). Kết quả cho thấy việc bổ sung silic giúp tăng khả năng chống ăn mòn thông qua việc nâng cao thế ăn mòn, giảm mật độ dòng điện và giảm tổn thất kẽm. Phân tích OM và EDX xác nhận bề mặt hợp kim chứa silic mịn hơn và hàm lượng đồng cao hơn. Tuy nhiên, quan sát vi cấu trúc cho thấy silic có thể làm thay đổi biên hạt và thúc đẩy hình thành vi nứt, từ đó có khả năng khởi phát ăn mòn cục bộ. Những phát hiện này cho thấy mặc dù silic cải thiện khả năng chống khử kẽm tổng thể, nó cũng có thể tạo ra các điểm yếu về cấu trúc, nhấn mạnh việc tối ưu hóa thành phần hợp kim la tông chứa silic nhằm nâng cao khả năng chống ăn mòn, đồng thời hạn chế sự suy giảm do vi nứt trong môi trường khắc nghiệt.

PHÂN TÍCH SO SÁNH LỚP ỐNG NANO TiO2 HÌNH THÀNH BẰNG PHƯƠNG PHÁP ANỐT HÓA MỘT BƯỚC VÀ HAI BƯỚC: HÌNH THÁI BỀ MẶT, KHẢ NĂNG CHỐNG ĂN MÒN VÀ ĐÁP ỨNG TẾ BÀO

2025-11-06T08:43:42+07:00

Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của các quy trình anốt hóa đến sự hình thành và đặc tính của lớp ống nano TiO2 trên titan thương mại tinh khiết (cp-Ti) ứng dụng trong cấy ghép y sinh. Cả anốt hóa một bước (TiO2 1S) và hai bước (TiO2 2S) đều tạo ra cấu trúc ống nano gồm hai pha anatase và rutile, trong đó phương pháp hai bước cho thấy các ống nano đồng đều và sắp xếp thẳng đứng hơn. Thử nghiệm cơ học cho thấy độ cứng bề mặt tăng lên, trong khi phân tích điện hóa chứng minh khả năng chống ăn mòn được cải thiện, đặc biệt ở mẫu TiO2 2S. Ngoài ra, bề mặt TiO2 2S còn thúc đẩy sự bám dính và lan tỏa tế bào tốt hơn, với các cấu trúc filopodia và lamellipodia phát triển rõ rệt. Nhìn chung, anốt hóa hai bước tạo ra lớp oxit giàu oxy ổn định hơn với độ bền và khả năng tương thích sinh học vượt trội, cho thấy tiềm năng ứng dụng trong các vật liệu cấy ghép xương.

ĐẶC TÍNH ĐIỆN HÓA CỦA VẬT LIỆU CATỐT α-NaxMnO2 ỨNG DỤNG CHO PIN NATRI-ION

2025-11-06T08:44:03+07:00

Vật liệu cấu trúc lớp P2 và O3 có tiềm năng lớn để ứng dụng làm cực dương cho pin ion natri. Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu về tính chất điện hóa của vật liệu catốt cấu trúc lớp α-NaxMnO2 (x = 0,7-1,0) được tổng hợp bằng phương pháp sol-gel. Vật liệu catốt α-NaxMnO2 được đặc trưng bằng phương pháp nhiễu xạ tia X (XRD) để xác định cấu trúc tinh thể, kính hiển vi điện tử quét (SEM) để phân tích hình thái và phổ tia X tán xạ năng lượng (EDX) để đánh giá thành phần các nguyên tố. Tính chất điện hóa của vật liệu α-NaxMnO2 đã được nghiên cứu bằng cách sử dụng pin cúc áo CR2032, trong đó catốt được chế tạo từ vật liệu α-NaxMnO2 tổng hợp được. Vật liệu catốt α-NaxMnO2 thể hiện dung lượng nạp/xả ban đầu cao nhất ở tốc độ 0,1 C khi x = 1,0, với các giá trị lần lượt là 168,43 mAh.g-1 và 165,18 mAh.g-1 trong chu kỳ đầu tiên. Tuy nhiên, dung lượng giảm đáng kể sau 10 chu kỳ và chỉ đạt khoảng 50,02% giá trị ban đầu sau 50 chu kỳ. Mẫu vật liệu có độ ổn định chu kỳ cao nhất là Na0,8MnO2 (x = 0,8), duy trì 63,37% dung lượng ban đầu sau 50 chu kỳ. Các phép đo phổ tổng trở điện hóa (EIS) và quét thế vòng tuần hoàn (CV) đã được thực hiện bằng cách sử dụng máy đo điện hoá đa năng IVIUM để đánh giá các tính chất điện hóa của các vật liệu tổng hợp được. Vật liệu α-NaxMnO2 thể hiện tiềm năng triển vọng như một ứng cử viên catốt cho pin natri-ion.

TỔNG HỢP XANH NANO SẮT HÓA TRỊ KHÔNG BẰNG DỊCH CHIẾT LÁ VỐI CHO HIỆU QUẢ PHÂN HỦY RHODAMINE B

2025-11-06T08:44:23+07:00

Trong nghiên cứu này, sắt zero hóa trị kích thước nano (nZVI) đã được tổng hợp thành công bằng phương pháp xanh sử dụng dịch chiết lá Cleistocalyx operculatus như một tác nhân khử tự nhiên. Vật liệu nZVI thu được được đặc trưng bằng các kỹ thuật XRD, SEM-EDS, FT-IR và BET. Giản đồ XRD xác nhận sự hình thành pha tinh thể α-Fe0, trong khi ảnh SEM cho thấy các tập hợp hình cầu có kích thước trong khoảng 50-100 nm. Phân tích FT-IR nhận diện các nhóm chức hữu cơ từ dịch chiết thực vật hiện diện trên bề mặt hạt nano, chứng tỏ có lớp bao phủ sinh học. Phân tích BET cho thấy diện tích bề mặt riêng đạt 67,484 m²/g với cấu trúc vi mao quản - trung mao quản hỗn hợp. Thí nghiệm phân hủy theo mẻ được tiến hành với nồng độ ban đầu của Rhodamine B (RhB) là 10 mg/L, sử dụng liều lượng nZVI 0,3 g/L, H2O2 0,01 M và pH ban đầu 7,0. Kết quả cho thấy nZVI đơn lẻ chủ yếu hấp phụ RhB, trong khi H2O2 đơn lẻ thể hiện khả năng oxi hóa hạn chế. Ngược lại, hệ kết hợp nZVI/H2O2 đạt hiệu suất khử màu gần như hoàn toàn sau 50 phút, tuân theo mô hình động học giả bậc nhất với hằng số tốc độ biểu kiến 0,083 phút-1. Hiệu quả gia tăng này được quy cho quá trình Fenton dị thể tạo ra các gốc ·OH có hoạt tính cao. Những phát hiện này cho thấy nZVI tổng hợp từ C. operculatus mang lại một giải pháp bền vững và hiệu quả trong loại bỏ thuốc nhuộm hữu cơ khỏi nước thải, nhấn mạnh tiềm năng ứng dụng trong xử lý nước tiên tiến.