Physical World-ல் பதிவு செய்ததற்கு நன்றி. உங்கள் விவரங்களை எந்த நேரத்திலும் மாற்ற விரும்பினால், தயவுசெய்து எனது கணக்கைப் பார்வையிடவும்.
தேன் மற்றும் பிற அதிக பிசுபிசுப்பான திரவங்கள் சிறப்பாக பூசப்பட்ட நுண்குழாய்களில் தண்ணீரை விட வேகமாகப் பாய்கின்றன. இந்த ஆச்சரியமான கண்டுபிடிப்பு பின்லாந்தில் உள்ள ஆல்டோ பல்கலைக்கழகத்தைச் சேர்ந்த மஜா வக்கோவாக் மற்றும் சக ஊழியர்களால் செய்யப்பட்டது, மேலும் இந்த எதிர்விளைவு விளைவு அதிக பிசுபிசுப்பான துளிகளுக்குள் உள் ஓட்டத்தை அடக்குவதிலிருந்து உருவாகிறது என்பதையும் அவர்கள் காட்டினர். அவற்றின் முடிவுகள் சூப்பர்ஹைட்ரோபோபிக் நுண்குழாய்களில் திரவங்கள் எவ்வாறு பாய்கின்றன என்பதற்கான தற்போதைய தத்துவார்த்த மாதிரிகளை நேரடியாக முரண்படுகின்றன.
நுண் திரவவியல் துறையானது, நுண்குழாய்களின் இறுக்கமாக வரையறுக்கப்பட்ட பகுதிகள் வழியாக திரவங்களின் ஓட்டத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது - பொதுவாக மருத்துவ பயன்பாடுகளுக்கான சாதனங்களை தயாரிப்பதற்கு. குறைந்த பாகுத்தன்மை கொண்ட திரவங்கள் நுண் திரவங்களுக்கு சிறந்தவை, ஏனெனில் அவை விரைவாகவும் சிரமமின்றியும் பாய்கின்றன. அதிக அழுத்தங்களில் அவற்றை இயக்குவதன் மூலம் அதிக பிசுபிசுப்பு திரவங்களைப் பயன்படுத்தலாம், ஆனால் இது நுட்பமான தந்துகி கட்டமைப்புகளில் இயந்திர அழுத்தத்தை அதிகரிக்கிறது - இது தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.
மாற்றாக, காற்று மெத்தைகளைப் பிடிக்கும் நுண்ணிய மற்றும் நானோ கட்டமைப்புகளைக் கொண்ட ஒரு சூப்பர்ஹைட்ரோபோபிக் பூச்சு மூலம் ஓட்டத்தை துரிதப்படுத்தலாம். இந்த மெத்தைகள் திரவத்திற்கும் மேற்பரப்புக்கும் இடையிலான தொடர்புப் பகுதியைக் கணிசமாகக் குறைக்கின்றன, இது உராய்வைக் குறைக்கிறது - ஓட்டத்தை 65% அதிகரிக்கிறது. இருப்பினும், தற்போதைய கோட்பாட்டின் படி, அதிகரிக்கும் பாகுத்தன்மையுடன் இந்த ஓட்ட விகிதங்கள் தொடர்ந்து குறைந்து வருகின்றன.
புவியீர்ப்பு விசையானது, சூப்பர்ஹைட்ரோபோபிக் உள் பூச்சுகளுடன் கூடிய செங்குத்து நுண்குழாய்களில் இருந்து இழுத்ததால், மாறுபட்ட பாகுத்தன்மை கொண்ட நீர்த்துளிகளைப் பார்த்து வக்கோவாக்கின் குழு இந்தக் கோட்பாட்டைச் சோதித்தது. அவை நிலையான வேகத்தில் பயணிக்கும்போது, நீர்த்துளிகள் தங்களுக்குக் கீழே உள்ள காற்றை அழுத்தி, பிஸ்டனில் உள்ளதைப் போன்ற அழுத்த சாய்வை உருவாக்குகின்றன.
திறந்த குழாய்களில் பாகுத்தன்மைக்கும் ஓட்ட விகிதத்திற்கும் இடையே எதிர்பார்க்கப்படும் தலைகீழ் உறவை நீர்த்துளிகள் காட்டியிருந்தாலும், ஒன்று அல்லது இரண்டு முனைகளும் சீல் வைக்கப்பட்டபோது, விதிகள் முற்றிலும் தலைகீழாக மாற்றப்பட்டன. கிளிசரால் துளிகளால் இதன் விளைவு மிகவும் உச்சரிக்கப்பட்டது - தண்ணீரை விட 3 அளவு பிசுபிசுப்பு அதிகமாக இருந்தாலும், அது தண்ணீரை விட 10 மடங்கு வேகமாகப் பாய்ந்தது.
இந்த விளைவின் பின்னணியில் உள்ள இயற்பியலைக் கண்டறிய, வக்கோவாக்கின் குழு துளிகளில் ட்ரேசர் துகள்களை அறிமுகப்படுத்தியது. காலப்போக்கில் துகள்களின் இயக்கம் குறைந்த பிசுபிசுப்பு நீர்த்துளிக்குள் வேகமான உள் ஓட்டத்தை வெளிப்படுத்தியது. இந்த ஓட்டங்கள் பூச்சுகளில் உள்ள நுண்ணிய மற்றும் நானோ அளவிலான கட்டமைப்புகளுக்குள் திரவத்தை ஊடுருவச் செய்கின்றன. இது காற்று மெத்தையின் தடிமனைக் குறைக்கிறது, அழுத்த சாய்வை சமப்படுத்த நீர்த்துளியின் அடியில் உள்ள அழுத்தப்பட்ட காற்று அழுத்துவதைத் தடுக்கிறது. இதற்கு நேர்மாறாக, கிளிசரின் கிட்டத்தட்ட உணரக்கூடிய உள் ஓட்டத்தைக் கொண்டிருக்கவில்லை, பூச்சுக்குள் அதன் ஊடுருவலைத் தடுக்கிறது. இது ஒரு தடிமனான காற்று மெத்தையை விளைவிக்கிறது, இதனால் துளியின் அடியில் உள்ள காற்று ஒரு பக்கத்திற்கு நகர்வதை எளிதாக்குகிறது.
அவர்களின் அவதானிப்புகளைப் பயன்படுத்தி, குழு புதுப்பிக்கப்பட்ட ஹைட்ரோடைனமிக் மாதிரியை உருவாக்கியது, இது பல்வேறு சூப்பர்ஹைட்ரோபோபிக் பூச்சுகளுடன் நுண்குழாய்கள் வழியாக நீர்த்துளிகள் எவ்வாறு நகரும் என்பதை சிறப்பாகக் கணிக்கும். மேலும் ஆராய்ச்சி மூலம், அவர்களின் கண்டுபிடிப்புகள் சிக்கலான இரசாயனங்கள் மற்றும் மருந்துகளைக் கையாளக்கூடிய மைக்ரோஃப்ளூய்டிக் சாதனங்களை உருவாக்குவதற்கான புதிய வழிகளுக்கு வழிவகுக்கும்.
உலகத்தரம் வாய்ந்த ஆராய்ச்சி மற்றும் புதுமைகளை பரந்த பார்வையாளர்களுக்குத் தெரிவிப்பதற்கான IOP பப்ளிஷிங்கின் நோக்கத்தில் Physics World ஒரு முக்கிய பகுதியாகும். இந்த தளம் Physics World போர்ட்ஃபோலியோவின் ஒரு பகுதியாகும், இது உலகளாவிய அறிவியல் சமூகத்திற்கு ஆன்லைன், டிஜிட்டல் மற்றும் அச்சு தகவல் சேவைகளின் தொகுப்பை வழங்குகிறது.
இடுகை நேரம்: ஜூலை-10-2022


