- Warszawska Szkoła Doktorska
- Studia doktoranckie
Olej lniany wykazuje właściwości suprekrytyczne
Informacje ogólne - Ważne wydarzenia |
Antyczny ojciec medycyny Hipokrates sformułował zalecenie ‘niech pożywienie będzie lekarstwem a lekarstwo pożywieniem’, jakże dzisiaj ważne w dobie ‘przemysłowej’ żywności. Dzisiaj olej lniany jest ceniony jako środek wspomagający leczenie zranień, czy problemów skórnych. Jest ceniony przy leczeniu nieżytów jelit i chorobie wrzodowej, także profilaktycznie. Do tego korzystnie działa na otyłość, nadciśnienie, arteriosklerozę czy system immunologiczny. Te niezwykłe prozdrowotne własności oleju lnianego wyjaśnia się jego składem.
W pracy zespołu badaczy z laboratorium NL10 (X-PressMatter), [Drozd-Rzoska,A.; Rzoska,S.J.; Łoś,J. Supercriticality, glassy dynamics, and the new insight into melting/freezing discontinuous transition in Linseed Oil. Biophysica 4, 34–58 (2024)], pokazano, że ta niezwykła ‘aktywność’ oleju lnianego może być także związana z dotąd niezauważoną cechą - supekrytycznością.
Wykazano występowanie bardzo silnego i daleko-zasięgowego efektu superkrytycznego dla stałej dielektrycznej. Takie zmiany to podstawa tzw. technologii superkrytycznych, dotąd wykorzystywanych tylko dla przejścia fazowego ciecz-gaz (np. CO2), wykorzystujących niezwykły fenomen silnej selektywnej ekstrakcji czy reakcji chemicznych. Superkrytyczność oleju lnianego otwiera nowe możliwości jego aplikacji, opartej na precyzyjnym modelowaniu i wzmocnieniu korzystnych cech.
W oleju lnianym domena superkrytyczna pojawia się w cieczy, i w dodatku jest związana z przejściem fazowym ciecz – ciało stałe. Superkrytyczne zmiany w ciekłym leju lnianym mają opis taki jak w fazie izotropowej ciekłych kryształów i są związane z (bardzo) słabo nieciągły przejściem fazowym ciecz-ciało stałe. To pierwsza obserwacja takiego zjawiska dla wspomnianego przejścia fazowego. Efekt przedprzejściowy pokazuje się też w fazie stałej, ale w tym przypadku jest on typu ‘premelting’, i wskazuje na tzw. ‘constrained criticality’ prowadzącą do powstawania lokalnych obszarów ujemnego ciśnienia i w efekcie zmian stałej dielektrycznej typu katastrofy Mossotti’ego.
Układy ‘naturalne’, takie jak olej lniany, są często swoiście ‘lekceważone’ przy rozważaniach ‘fundamentalnych’. Wspomniana praca pokazuje, że olej lniany może być znakomitym modelowym układem fundamentalnym, ukrywającym nieznane dotąd zjawiska.
Rysunek: Zmiany stałej dielektrycznej oleju lnianego - nadkrytyczne (ciecz, krzywa czerwona) i wstępne topienie (ciało stałe, krzywa niebieska). Strzałki pokazują temperaturę topnienia i kolejność przejść ciecz-ciecz (L-L) i ciało stałe-ciało stałe (S-S).
Antyczny ojciec medycyny Hipokrates sformułował zalecenie ‘nie pożywienie będzie lekarstwem a lekarstwo pożywieniem’, jakże dzisiaj ważne w dobie ‘przemysłowej’ żywności. Dzisiaj olej lniany jest ceniony jako środek wspomagający leczenie zranień, czy problemów skórno-kosmetycznych. Jest ceniony przy leczeniu nieżytów jelit i chorobie wrzodowej, także profilaktycznie. Do tego korzystnie działa na otyłość, nadciśnienie, arteriosklerozę czy system immunologiczny. Te niezwykłe prozdrowotne własności oleju lnianego wyjaśnia się jego składem.
W pracy zespołu badaczy z laboratorium NL10 (X-PressMatter), która ukazała się 23.01.2024 r [Drozd-Rzoska,A.; Rzoska,S.J.; Łoś,J. Supercriticality, glassy dynamics, and the new insight into melting/freezing discontinuous transition in Linseed Oil. Biophysica 4, 34–58 (2024)], pokazano, że ta niezwykła ‘aktywność’ oleju lnianego może być także związana z dotąd niezauważoną cechą - supekrytycznością.
Wykazano występowanie bardzo silnego i daleko-zasięgowego efektu superkrytycznego dla stałej dielektrycznej. Takie zmiany to podstawa tzw. technologii superkrytycznych, dotąd wykorzystywanych tylko dla przejścia fazowego ciecz-gaz (np. CO2), wykorzystujących niezwykły fenomen silnej selektywnej ekstrakcji czy reakcji chemicznych. Superkrytyczność oleju lnianego otwiera nowe możliwości jego aplikacji, opartej na precyzyjnym modelowaniu i wzmocnieniu korzystnych cech.
W oleju lnianym domena superkrytyczna pojawia się w cieczy, i w dodatku jest związana z przejściem fazowym ciecz – ciało stałe. Superkrytyczne zmiany w ciekłym leju lnianym mają opis taki jak w fazie izotropowej ciekłych kryształów i są związane z (bardzo) słabo nieciągły przejściem fazowym ciecz-ciało stałe. To pierwsza obserwacja takiego zjawiska dla wspomnianego przejścia fazowego. Efekt przedprzejściowy pokazuje się też w fazie stałej, ale w tym przypadku jest on typu ‘premelting’, i wskazuje na tzw. ‘constrained criticality’ prowadzącą do powstawania lokalnych obszarów ujemnego ciśnienia i w efekcie zmian stałej dielektrycznej typu katastrofy Mossotti’ego.
Układy ‘naturalne’, takie jak olej lniany, są często swoiście ‘lekceważone’ przy rozważaniach ‘fundamentalnych’. Wspomniana praca pokazuje, że olej lniany może być znakomitym modelowym układem fundamentalnym, ukrywającym nieznane dotąd zjawiska.