Un progetto di ricerca collaborativo di un team di studenti universitari del dipartimento di Scienze Naturali dell'Università di Exeter è stato pubblicato su una prestigiosa rivista accademica.

Lewis Howell, Eleanor Osborne e Alice Franklin hanno pubblicato la loro ricerca del secondo anno su Il giornale di chimica fisica B .

La loro carta, "Riconoscimento del modello delle onde chimiche:trovare l'energia di attivazione della fase autocatalitica nella reazione di Belousov-Zhabotinsky, " è stato il risultato del loro lungo lavoro sperimentale nel modulo della Fase 2 "Frontiers in Science 2".

Il loro progetto prevedeva la reazione chimica Belousov-Zhabotinsky, un esempio di oscillatore chimico che viene spesso utilizzato per illustrare un sistema caotico.

Queste reazioni sono teoricamente importanti perché mostrano che le reazioni chimiche non devono essere dominate dal comportamento termodinamico di equilibrio.

Per la ricerca, il team ha utilizzato una fotocamera Raspberry Pi per registrare le immagini della reazione nel tempo, e ripetuto l'esperimento in un'ampia gamma di condizioni di temperatura.

Il gruppo è stato il primo ad applicare un algoritmo di ricerca del cerchio accoppiato a filtro e un'analisi del modello localizzato alla reazione di Belousov-Zhabotinsky al fine di estrarre caratteristiche come la velocità delle onde.

Sono stati presto in grado di ottenere risultati sperimentali eccezionalmente buoni che, insieme all'applicazione di nuove tecniche di analisi delle immagini, ha permesso loro di compiere progressi senza precedenti, svelando alcune caratteristiche peculiari e precedentemente non documentate di questo oscillatore chimico.

Lewis ha dichiarato:"Il lavoro sperimentale è andato molto bene; abbiamo pianificato noi stessi tutti gli esperimenti e li abbiamo condotti in cinque o sei settimane di laboratorio. È una reazione chimica davvero interessante, e ci siamo divertiti molto a farlo; abbiamo scoperto che i nostri dati erano davvero buoni, che ci ha dato una buona piattaforma su cui lavorare.

"Insieme siamo stati in grado di fare molte analisi interessanti, utilizzando tecniche di elaborazione delle immagini per estrarre proprietà come la velocità delle onde chimiche che vedi nella reazione".

Dott. Eric Hébrard, che ha co-supervisionato il modulo insieme al Dr. David Horsell, disse:"Durante tutto questo viaggio, Lewis, Eleanor e Alice si sono sentite molto a loro agio nel lavorare insieme al personale accademico e insieme e hanno mostrato capacità di lavoro di squadra coinvolgenti e collaborative".

Alice ha aggiunto che "Scienze naturali a Exeter è orientata a dare agli studenti universitari un'esperienza di ricerca diretta". Eleanor ha anche aggiunto che "senza che il corso sia così interdisciplinare, non avremmo potuto raggiungere una qualità di risultati così elevata da consentirci di pubblicare questo documento; va a dimostrare che la collaborazione tra scienziati di diverse discipline è un modo davvero efficace per avvicinarsi alla ricerca".