Mèsi paske ou te enskri pou Physical World. Si ou ta renmen chanje enfòmasyon ou yo nenpòt ki lè, tanpri vizite kont mwen an.
Siwo myèl ak lòt likid ki gen anpil viskozite koule pi vit pase dlo nan kapilè ki gen yon kouch espesyal. Maja Vuckovac ak kòlèg li yo nan Inivèsite Aalto nan Fenlann te fè dekouvèt etonan sa a, ki te montre tou ke efè kont-entwisyon sa a soti nan sipresyon koule entèn nan gout ki pi viskozite yo. Rezilta yo kontredi dirèkteman modèl teyorik aktyèl yo sou fason likid yo koule nan kapilè superidrofob.
Domèn mikrofluidik la enplike kontwòl koule likid nan rejyon kapilè ki byen fèmen—anjeneral pou fabrike aparèy pou aplikasyon medikal. Likid ki gen viskozite ki ba yo pi bon pou mikrofluidik paske yo koule byen vit e san efò. Ou ka itilize likid ki pi viskeuz lè w kondui yo nan presyon ki pi wo, men sa ogmante estrès mekanik nan estrikti kapilè delika yo—sa ki ka lakòz echèk.
Yon lòt opsyon se akselere koule a lè l sèvi avèk yon kouch superidrofob ki gen mikwo- ak nanostrikti ki kenbe kousen lè yo. Kousen sa yo diminye anpil zòn kontak ant likid la ak sifas la, sa ki diminye friksyon an - sa ogmante koule a pa 65%. Sepandan, dapre teyori aktyèl la, to koule sa yo kontinye diminye lè viskozite a ogmante.
Ekip Vuckovac la te teste teyori sa a lè yo te gade gout ki gen diferan viskozite pandan gravite t ap rale yo soti nan kapilè vètikal ki gen kouch enteryè superidrofob. Pandan y ap vwayaje nan yon vitès konstan, gout yo konprese lè ki anba yo a, sa kreye yon gradyan presyon konparab ak sa ki nan piston an.
Pandan ke goutlèt yo te montre relasyon envès espere ant viskozite ak to koule nan tib ouvè, lè youn oswa toude bout yo te sele, règ yo te konplètman ranvèse. Efè a te pi pwononse ak goutlèt gliseròl—menm si yo te 3 lòd mayitid pi viskeuz pase dlo, li te koule plis pase 10 fwa pi vit pase dlo.
Pou dekouvri fizik ki dèyè efè sa a, ekip Vuckovac la te entwodui patikil trasè nan goutlèt yo. Mouvman patikil yo sou tan te revele yon koule entèn rapid nan goutlèt ki mwens viskoz la. Koule sa yo lakòz likid la penetre nan estrikti mikwo ak nano-echèl ki nan kouch la. Sa diminye epesè kousen lè a, anpeche lè presyon ki anba goutlèt la pase pou balanse gradyan presyon an. Okontrè, gliserin prèske pa gen okenn koule entèn aparan, sa ki anpeche penetrasyon li nan kouch la. Sa lakòz yon kousen lè ki pi epè, sa ki fè li pi fasil pou lè ki anba goutlèt la deplase sou yon bò.
Lè yo te itilize obsèvasyon yo, ekip la te devlope yon modèl idrodinamik ki mete ajou ki pi byen predi kijan goutlèt yo deplase nan kapilè ki gen diferan kouch superidrofob. Avèk plis travay, rezilta yo ta ka mennen nan nouvo fason pou kreye aparèy mikwofluidik ki kapab jere pwodui chimik ak medikaman konplèks.
Physics World reprezante yon pati enpòtan nan misyon IOP Publishing pou kominike rechèch ak inovasyon klas mondyal bay pi gwo odyans posib. Sit la fè pati pòtfolyo Physics World, ki bay yon koleksyon sèvis enfòmasyon sou entènèt, dijital ak enprime bay kominote syantifik mondyal la.