Matur nuwun kanggo mlebu menyang Physical World Yen sampeyan pengin ngganti rincian sampeyan kapan wae, bukak akunku
Madu lan cairan kenthel liyane mili luwih cepet tinimbang banyu ing kapiler sing dilapisi khusus. Temuan sing nggumunake digawe dening Maja Vuckovac lan kanca-kancane ing Universitas Aalto ing Finlandia, sing uga nuduhake yen efek counterintuitive iki asale saka penekanan aliran internal ing tetesan sing luwih kenthel.
Bidang mikrofluida kalebu ngontrol aliran cairan liwat wilayah kapiler sing kenceng-biasane kanggo nggawe piranti kanggo aplikasi medis.Cairan viskositas rendah paling apik kanggo mikrofluida amarga mili kanthi cepet lan gampang. Cairan sing luwih kenthel bisa digunakake kanthi nyopir ing tekanan sing luwih dhuwur, nanging iki nambah stres mekanik ing struktur kapiler sing bisa nyebabake kacilakan.
Utawa, aliran kasebut bisa dicepetake kanthi nggunakake lapisan superhydrophobic sing ngemot mikro- lan struktur nano sing njebak bantalan udara.Bantalan kasebut kanthi signifikan nyuda area kontak ing antarane cairan lan permukaan, sing banjur nyuda gesekan - nambah aliran kanthi 65%.Nanging, miturut teori saiki, tingkat aliran iki terus ngurangi kanthi nambah viskositas.
Tim Vuckovac nguji teori iki kanthi ndeleng tetesan sing beda-beda viskositas nalika gravitasi ditarik saka kapiler vertikal kanthi lapisan jero superhidrofobik. Nalika lelungan kanthi kacepetan konstan, tetesan kasebut ngompres hawa ing ngisor, nggawe gradien tekanan sing bisa dibandhingake karo piston.
Nalika tetesan nuduhake hubungan kuwalik samesthine antarane viskositas lan tingkat aliran ing tabung mbukak, nalika siji utawa loro ends padha nutup, aturan padha rampung mbalikke.Efek iki paling pocapan karo droplèt gliserol-sanajan 3 pesenan gedhene luwih kenthel saka banyu, mili luwih saka 10 kaping luwih cepet saka banyu.
Kanggo nemokake fisika ing efek kasebut, tim Vuckovac ngenalake partikel tracer menyang tetesan kasebut. Gerakan partikel sajrone wektu nuduhake aliran internal sing cepet ing tetesan sing kurang kenthel. Aliran kasebut nyebabake cairan kasebut nembus menyang struktur skala mikro lan nano ing lapisan kasebut. kontras, gliserin wis meh ora ana aliran internal perceptible, nyandhet seng nembus menyang coating.This asil ing tedheng online luwih kenthel, nggawe luwih gampang kanggo udhara ngisor gulung kanggo pindhah menyang sisih siji.
Nggunakake pengamatan, tim ngembangake model hidrodinamika sing dianyari sing luwih bisa prédhiksi carane tetesan pindhah liwat kapiler kanthi lapisan superhidrofobik sing beda. Kanthi karya luwih lanjut, temuan kasebut bisa nyebabake cara anyar kanggo nggawe piranti mikrofluida sing bisa nangani bahan kimia lan obat-obatan sing kompleks.
Physics World minangka bagean penting saka misi IOP Publishing kanggo komunikasi riset lan inovasi kelas donya menyang pamirsa sing paling akeh. Situs kasebut minangka bagean saka portofolio Fisika World, sing nyedhiyakake koleksi layanan informasi online, digital lan cetak menyang komunitas ilmiah global.
Wektu kirim: Jul-10-2022