Физик дөньяга язылганыгыз өчен рәхмәт. Әгәр дә сез теләсә кайсы вакытта үзегезнең мәгълүматларыгызны үзгәртергә телисез икән, зинһар, минем аккаунтка керегез.
Бал һәм башка югары ябышлы сыеклыклар махсус капланган капиллярларда судан тизрәк ага. Гаҗәп ачышны Мая Вучковац һәм Финляндиядәге Аалто университетындагы хезмәттәшләре ясаган, алар шулай ук ​​бу контрастуаль эффектның ябышлырак тамчылар эчендәге эчке агымны бастырудан килеп чыгуын күрсәттеләр. Аларның нәтиҗәләре сыеклыкларның супергидрофоб капиллярларда ничек агымы турындагы хәзерге теоретик модельләргә турыдан-туры каршы килә.
Микрофлюидика өлкәсе капиллярларның тыгыз чикләнгән өлкәләре аша сыеклыклар агымын контрольдә тотуны үз эченә ала - гадәттә медицина кушымталары өчен җайланмалар җитештерү өчен. Түбән ябышлылыклы сыеклыклар микрофлюидиклар өчен иң яхшысы, чөнки алар тиз һәм җиңел агалар. Күбрәк ябышлы сыеклыкларны югарырак басым астында хәрәкәтләндерү юлы белән кулланырга мөмкин, ләкин бу нечкә капилляр структураларында механик көчәнешне арттыра - бу җимерелүгә китерергә мөмкин.
Икенче вариант буларак, агымны һава мендәрләрен тотып калучы микро- һәм наноструктураларны үз эченә алган супергидрофоб каплау ярдәмендә тизләтергә мөмкин. Бу мендәрләр сыеклык һәм өслек арасындагы контакт мәйданын сизелерлек киметә, бу үз чиратында ышкылуны киметә - агымны 65% ка арттыра. Ләкин, хәзерге теория буенча, бу агым тизлекләре ябышлык арткан саен кими бара.
Вуковак командасы бу теорияне төрле ябышлыктагы тамчыларны гравитация көче аларны супергидрофоб эчке капламалы вертикаль капламалардан тартып чыгарганда тикшерде. Алар даими тизлектә хәрәкәт иткәндә, тамчылар астындагы һаваны кыса, поршеньдәгегә охшаш басым градиенты барлыкка китерә.
Ачык пробиркаларда тамчылар ябышлык һәм агым тизлеге арасында көтелгән кире бәйләнешне күрсәтсә дә, бер яки ике очы да ябык булганда, кагыйдәләр тулысынча киресенчә булган. Бу йогынты глицерин тамчылары белән иң ачык күренгән - хәтта судан 3 тапкыр күбрәк ябышлыклы булса да, ул судан 10 тапкырдан артык тизрәк агып чыккан.
Бу эффект артындагы физиканы ачыклау өчен, Вуковак командасы тамчыларга индикатор кисәкчәләрен кертте. Вакыт узу белән кисәкчәләрнең хәрәкәте азрак ябышлы тамчы эчендә тиз эчке агым булуын күрсәтте. Бу агымнар сыеклыкның каплаудагы микро- һәм нано-күләмле структураларга үтеп керүенә китерә. Бу һава мендәренең калынлыгын киметә, тамчы астындагы басымлы һаваның басым градиентын тигезләү өчен кысылуына комачаулый. Киресенчә, глицеринның сизелерлек эчке агымы юк диярлек, бу аның каплауга үтеп керүен тоткарлый. Бу калынрак һава мендәренә китерә, бу тамчы астындагы һаваның бер якка күчүен җиңеләйтә.
Күзәтүләрен кулланып, команда төрле супергидрофоб капламалар белән тамчыларның капиллярлар аша ничек хәрәкәт итүен яхшырак фаразлый торган яңартылган гидродинамик модель эшләде. Алга таба эшләү белән аларның ачышлары катлаулы химик матдәләр һәм дарулар белән эш итә алырлык микрофлюидик җайланмалар булдыруның яңа ысулларына китерергә мөмкин.
Physics World IOP Publishing миссиясенең төп өлешен тәшкил итә, ул дөньякүләм фәнни җәмәгатьчелеккә онлайн, цифрлы һәм басма мәгълүмат хезмәтләре җыелмасын тәкъдим итүче Physics World портфолиосының бер өлеше.