Physical World сайтына катталганыңыз үчүн рахмат. Эгер сиз каалаган убакта маалыматыңызды өзгөрткүңүз келсе, менин аккаунтума кириңиз.
Бал жана башка жогорку илешкектүү суюктуктар атайын капталган капиллярларда сууга караганда тезирээк агат. Таң калыштуу ачылышты Мая Вучковац жана Финляндиядагы Аалто университетинин кесиптештери жасашкан, алар бул карама-каршы таасир илешкек тамчылардын ичиндеги ички агымдын басылышынан келип чыгаарын көрсөтүшкөн. Алардын жыйынтыктары суюктуктардын супергидрофобдук капиллярларда кантип агып өтүшү жөнүндөгү азыркы теориялык моделдерге түздөн-түз карама-каршы келет.
Микрофлюидика тармагы капиллярлардын тыгыз жайгашкан аймактары аркылуу суюктуктардын агымын көзөмөлдөөнү камтыйт — адатта медициналык колдонмолор үчүн шаймандарды жасоодо колдонулат. Төмөн илешкектүүлүктөгү суюктуктар микрофлюидика үчүн эң жакшы, анткени алар тез жана оңой агып өтөт. Илешкектүүрөөк суюктуктарды жогорку басымда айдоо менен колдонсо болот, бирок бул назик капиллярдык түзүлүштөрдөгү механикалык чыңалууну күчөтөт — бул бузулууга алып келиши мүмкүн.
Же болбосо, аба жаздыкчаларын кармап турган микро жана наноструктураларды камтыган супергидрофобдук каптоону колдонуу менен агымды тездетүүгө болот. Бул жаздыкчалар суюктук менен беттин ортосундагы байланыш аянтын бир топ азайтат, бул өз кезегинде сүрүлүүнү азайтып, агымды 65% га көбөйтөт. Бирок, азыркы теорияга ылайык, бул агым ылдамдыктары илешкектүүлүктүн жогорулашы менен төмөндөй берет.
Вуковацтын командасы бул теорияны ар кандай илешкектиктеги тамчыларды гравитация күчү аларды супергидрофобдук ички каптамалары бар вертикалдык капиллярлардан тартып жатканда карап текшерген. Алар туруктуу ылдамдыкта жүргөндө, тамчылар астындагы абаны кысып, поршеньдегиге салыштырмалуу басым градиентин пайда кылат.
Ачык түтүкчөлөрдө тамчылар илешкектүүлүк менен агым ылдамдыгынын ортосундагы күтүлгөн тескери байланышты көрсөтсө, бир же эки учу тең жабылганда, эрежелер толугу менен тескери болгон. Бул таасир глицерин тамчылары менен эң айкын болгон — сууга караганда 3 эсе илешкектүү болсо да, ал сууга караганда 10 эседен ашык тез агып турган.
Бул эффекттин физикасын ачуу үчүн Вуковактын командасы тамчыларга индикатордук бөлүкчөлөрдү киргизген. Бөлүкчөлөрдүн убакыттын өтүшү менен кыймылы азыраак илешкек тамчынын ичинде тез ички агым бар экенин көрсөттү. Бул агымдар суюктуктун каптамадагы микро жана нано масштабдуу түзүлүштөргө киришине алып келет. Бул аба жаздыгынын калыңдыгын азайтып, тамчынын астындагы басымдуу абанын басым градиентин тең салмактоо үчүн сыгылып өтүшүнө жол бербейт. Ал эми глицеринде дээрлик эч кандай сезилүүчү ички агым жок, бул анын каптамага киришине тоскоол болот. Бул калыңыраак аба жаздыгына алып келет, бул тамчынын астындагы абанын бир тарапка жылышын жеңилдетет.
Байкоолорун колдонуп, команда тамчылардын ар кандай супергидрофобдук каптамалары бар капиллярлар аркылуу кантип кыймылдаарын жакшыраак алдын ала айткан жаңыртылган гидродинамикалык моделди иштеп чыкты. Андан аркы изилдөөлөр менен алардын ачылыштары татаал химиялык заттарды жана дары-дармектерди иштетүүгө жөндөмдүү микрофлюиддик түзүлүштөрдү түзүүнүн жаңы жолдоруна алып келиши мүмкүн.
Physics World IOP Publishingтин дүйнөлүк деңгээлдеги изилдөөлөрдү жана инновацияларды мүмкүн болушунча кеңири аудиторияга жеткирүү миссиясынын негизги бөлүгүн түзөт. Сайт Physics World портфолиосунун бир бөлүгү болуп саналат, ал дүйнөлүк илимий коомчулукка онлайн, санариптик жана басма маалымат кызматтарынын жыйнагын сунуштайт.