Grazzi talli ffirmajt għal Physical World Jekk tixtieq tibdel id-dettalji tiegħek fi kwalunkwe ħin, jekk jogħġbok żur il-kont tiegħi
Għasel u likwidi oħra viskużi ħafna jiċċirkolaw aktar malajr mill-ilma f'kapillari miksija apposta. Is-sejba sorprendenti saret minn Maja Vuckovac u kollegi fl-Università ta 'Aalto fil-Finlandja, li wrew ukoll li dan l-effett kontrointuwittiv ġej mis-soppressjoni tal-fluss intern fi qtar aktar viskuż.
Il-qasam tal-mikrofluwidi jinvolvi l-kontroll tal-fluss ta 'likwidi permezz ta' reġjuni strettament konfinati ta 'kapillari-ġeneralment għall-manifattura ta' apparati għal applikazzjonijiet mediċi. Fluwidi ta 'viskożità baxxa huma l-aħjar għall-mikrofluwidi minħabba li jiċċirkolaw malajr u mingħajr sforz.Jistgħu jintużaw aktar fluwidi viskużi billi jsuquhom fi pressjonijiet ogħla, iżda dan iżid l-istress mekkaniku li jwassal għal falliment kapillari fl-istruttura delikata.
Alternattivament, il-fluss jista 'jiġi aċċellerat bl-użu ta' kisja superidrofobika li fiha mikro- u nanostrutturi li jaqbdu l-kuxxini tal-arja. Dawn il-kuxxini jnaqqsu b'mod sinifikanti l-erja ta 'kuntatt bejn il-likwidu u l-wiċċ, li mbagħad inaqqas il-frizzjoni - iżid il-fluss b'65%.
It-tim ta 'Vuckovac ttestja din it-teorija billi ħares lejn qtar ta' viskożitajiet li jvarjaw hekk kif il-gravità ġbidhom minn kapillari vertikali b'kisi ta 'ġewwa superhydrophobic. Hekk kif jivvjaġġaw b'veloċità kostanti, il-qtar jikkompressa l-arja taħthom, u joħolqu gradjent ta' pressjoni komparabbli ma 'dak fil-pistun.
Filwaqt li l-qtar wera r-relazzjoni inversa mistennija bejn il-viskożità u r-rata tal-fluss f'tubi miftuħa, meta wieħed jew iż-żewġt itruf kienu ssiġillati, ir-regoli kienu kompletament maqluba.
Biex tikxef il-fiżika wara dan l-effett, it-tim ta 'Vuckovac introduċa partiċelli ta' traċċar fil-qtar. Il-moviment tal-partiċelli maż-żmien żvela fluss intern mgħaġġel fi ħdan il-qtar inqas viskuż. gradjent.B'kuntrast, il-gliċerina m'għandha kważi l-ebda fluss intern perċettibbli, li jinibixxi l-penetrazzjoni tagħha fil-kisja.Dan jirriżulta f'kuxxin tal-arja eħxen, li jagħmilha aktar faċli għall-arja taħt il-qatra biex timxi lejn naħa waħda.
Bl-użu tal-osservazzjonijiet tagħhom, it-tim żviluppa mudell idrodinamiku aġġornat li jbassar aħjar kif il-qtar jiċċaqlaq minn kapillari b'kisi superidrofobiku differenti. B'aktar xogħol, is-sejbiet tagħhom jistgħu jwasslu għal modi ġodda biex joħolqu apparat mikrofluwidi li kapaċi jimmaniġġja kimiċi u drogi kumplessi.
Physics World tirrappreżenta parti ewlenija mill-missjoni ta 'IOP Publishing li tikkomunika riċerka u innovazzjoni ta' klassi dinjija lill-udjenza l-aktar wiesgħa possibbli. Is-sit huwa parti mill-portafoll Physics World, li jipprovdi ġabra ta 'servizzi ta' informazzjoni onlajn, diġitali u stampati lill-komunità xjentifika globali.
Ħin tal-post: Lulju-10-2022