Физик ертөнцөд бүртгүүлсэнд баярлалаа. Хэрэв та хүссэн үедээ мэдээллээ өөрчлөхийг хүсвэл миний хаягаар зочилно уу
Зөгийн бал болон бусад өндөр наалдамхай шингэн нь наалдамхай капиллецетээс илүү хурдан урсдаг.
Микрофлюидикийн салбар нь капиллярын нягт хязгаарлагдмал хэсгүүдээр дамжих шингэний урсгалыг хянахад чиглэгддэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн эмнэлгийн хэрэглээнд зориулагдсан төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд зориулагдсан байдаг. Бага зуурамтгай чанар нь микрофлюицидүүдэд хамгийн тохиромжтой байдаг, учир нь тэдгээр нь хурдан бөгөөд хүч чармайлтгүйгээр урсдаг. Илүү их наалдамхай шингэнийг өндөр даралтанд жолоодох замаар ашиглах боломжтой боловч энэ нь хялгасан судасны эвдрэлд хүргэдэг механик стрессийг нэмэгдүүлдэг.
Эсвэл агаарын дэрийг барьж байдаг микро болон нано бүтэц агуулсан супергидрофобик бүрхүүл ашиглан урсгалыг хурдасгаж болно. Эдгээр зөөлөвч нь шингэн ба гадаргуугийн хоорондох холбоо барих талбайг мэдэгдэхүйц багасгаж, улмаар үрэлтийг бууруулж, урсгалыг 65%-иар нэмэгдүүлдэг. Гэсэн хэдий ч одоогийн онолын дагуу эдгээр нэмэгдэж буй урсгалын хурд нь зуурамтгай чанар багассаар байна.
Вукковакийн баг энэхүү онолыг туршиж үзсэн бөгөөд таталцлын хүч нь хэт гидрофобик дотоод бүрхүүлтэй босоо хялгасан судаснуудаас татан авч буй янз бүрийн зуурамтгай чанар бүхий дуслуудыг харж байв. Тэд тогтмол хурдтай хөдөлж байх үед дуслууд доорх агаарыг шахаж, поршенийхтэй ижил даралтын градиент үүсгэдэг.
Нээлттэй хоолойн зуурамтгай чанар ба урсгалын хурд хоёрын хүлээгдэж буй урвуу хамаарлыг дуслууд харуулж байхад нэг буюу хоёр үзүүрийг битүүмжлэх үед дүрэм бүрэн өөрчлөгдсөн. Үр нөлөө нь уснаас 3 дахин их наалдамхай боловч уснаас 10 дахин хурдан урсдаг байсан ч глицерины дусалд хамгийн их нөлөөлсөн.
Энэхүү нөлөөллийн цаадах физикийг олж мэдэхийн тулд Вуковакийн баг дусал руу мөшгөх тоосонцоруудыг нэвтрүүлсэн. Цаг хугацаа өнгөрөхөд бөөмсийн хөдөлгөөн нь бага наалдамхай дусал дотор хурдан дотоод урсгалыг илрүүлсэн. Эдгээр урсгалууд нь шингэнийг бүрхүүлийн бичил болон нано хэмжээний бүтцэд нэвчүүлэхэд хүргэдэг. Энэ нь агаарын даралтын зузааныг багасгаж, агаар дусахаас сэргийлдэг. даралтын градиентийг тэнцвэржүүлнэ.Харин глицерин нь бараг мэдрэгдэхүйц дотоод урсгалгүй тул бүрхүүлд нэвтрэн ороход саад болдог. Энэ нь агаарын дэрийг зузаан болгож, дуслын доорх агаар нэг тал руу шилжихэд хялбар болгодог.
Тус багийнхан ажиглалтаа ашиглан янз бүрийн супергидрофобик бүрхүүл бүхий хялгасан судсаар дусал хэрхэн хөдөлж байгааг илүү сайн таамаглах шинэчлэгдсэн гидродинамик загварыг боловсруулсан. Цаашдын ажил хийснээр тэдний олдворууд нарийн төвөгтэй химийн бодис, эмтэй харьцах чадвартай бичил шингэн төхөөрөмжийг бий болгох шинэ арга замыг бий болгож магадгүй юм.
Физик ертөнц нь IOP Publishing-ийн дэлхийн түвшний судалгаа, инновацийг аль болох өргөн үзэгчдэд хүргэх эрхэм зорилгын гол хэсгийг төлөөлдөг. Тус сайт нь дэлхийн шинжлэх ухааны нийгэмлэгт онлайн, дижитал болон хэвлэмэл мэдээллийн үйлчилгээг үзүүлдэг Физик ертөнцийн багцын нэг хэсэг юм.