Physical World’ga ro‘yxatdan o‘tganingiz uchun tashakkur. Agar istalgan vaqtda ma’lumotlaringizni o‘zgartirmoqchi bo‘lsangiz, iltimos, mening akkauntimga tashrif buyuring.
Asal va boshqa yuqori yopishqoq suyuqliklar maxsus qoplangan kapillyarlarda suvdan tezroq oqadi. Ajablanarli topilma Maja Vuckovac va Finlyandiyadagi Aalto universitetidagi hamkasblari tomonidan aniqlandi, ular ham bu qarama-qarshi ta'sir ko'proq yopishqoq tomchilar ichidagi ichki oqimning bostirilishidan kelib chiqishini ko'rsatdilar. Ularning natijalari suyuqliklarning superhidrofob kapillyarlarda qanday oqishi haqidagi hozirgi nazariy modellarga to'g'ridan-to'g'ri zid keladi.
Mikrofluidika sohasi suyuqliklarning kapillyarlarning zich yopilgan mintaqalari orqali oqishini boshqarishni o'z ichiga oladi - odatda tibbiy qo'llanmalar uchun asboblar ishlab chiqarish uchun. Past yopishqoqlikdagi suyuqliklar mikrofluidika uchun eng yaxshisidir, chunki ular tez va oson oqadi. Yuqori bosim ostida harakatlantirish orqali ko'proq yopishqoq suyuqliklardan foydalanish mumkin, ammo bu nozik kapillyar tuzilmalarda mexanik stressni oshiradi - bu esa ishdan chiqishga olib kelishi mumkin.
Shu bilan bir qatorda, havo yostiqchalarini ushlab turuvchi mikro va nanostrukturalarni o'z ichiga olgan superhidrofobik qoplama yordamida oqimni tezlashtirish mumkin. Bu yostiqchalar suyuqlik va sirt orasidagi aloqa maydonini sezilarli darajada kamaytiradi, bu esa o'z navbatida ishqalanishni kamaytiradi va oqimni 65% ga oshiradi. Biroq, hozirgi nazariyaga ko'ra, bu oqim tezligi yopishqoqlikning oshishi bilan pasayishda davom etmoqda.
Vuckovac jamoasi bu nazariyani turli xil yopishqoqlikdagi tomchilarni tortishish kuchi ularni superhidrofob ichki qoplamali vertikal kapillyarlardan tortib olganda ko'rib chiqish orqali sinab ko'rdi. Ular doimiy tezlikda harakatlanayotganda, tomchilar ostidagi havoni siqib chiqaradi va pistondagiga o'xshash bosim gradiyentini hosil qiladi.
Ochiq naychalarda tomchilar yopishqoqlik va oqim tezligi o'rtasida kutilgan teskari bog'liqlikni ko'rsatgan bo'lsa-da, bir yoki ikkala uchi ham muhrlanganda, qoidalar butunlay teskari bo'ldi. Effekt glitserin tomchilari bilan eng aniq ko'rindi - suvdan 3 daraja kattaroq yopishqoqroq bo'lsa-da, u suvdan 10 baravar tezroq oqdi.
Bu ta'sirning fizikasini ochish uchun Vuckovac jamoasi tomchilarga iz qoldiruvchi zarrachalarni kiritdi. Zarrachalarning vaqt o'tishi bilan harakati kamroq yopishqoq tomchi ichida tez ichki oqimni aniqladi. Bu oqimlar suyuqlikning qoplamadagi mikro va nano-o'lchovli tuzilmalarga kirib borishiga olib keladi. Bu havo yostig'ining qalinligini kamaytiradi, tomchi ostidagi bosimli havoning bosim gradiyentini muvozanatlash uchun siqib chiqishiga yo'l qo'ymaydi. Aksincha, glitserin deyarli seziladigan ichki oqimga ega emas, bu uning qoplamaga kirishiga to'sqinlik qiladi. Bu qalinroq havo yostig'iga olib keladi, bu tomchi ostidagi havoning bir tomonga siljishini osonlashtiradi.
Guruh o'z kuzatuvlaridan foydalanib, tomchilarning turli superhidrofob qoplamalar bilan kapillyarlardan qanday o'tishini yaxshiroq bashorat qiladigan yangilangan gidrodinamik modelni ishlab chiqdi. Keyingi ishlar bilan ularning topilmalari murakkab kimyoviy moddalar va dorilarni qayta ishlashga qodir mikrofluidik qurilmalarni yaratishning yangi usullariga olib kelishi mumkin.
Physics World nashriyoti IOP Publishing kompaniyasining jahon darajasidagi tadqiqotlar va innovatsiyalarni iloji boricha keng auditoriyaga yetkazish missiyasining muhim qismini ifodalaydi. Sayt Physics World portfelining bir qismi bo'lib, global ilmiy hamjamiyatga onlayn, raqamli va bosma axborot xizmatlari to'plamini taqdim etadi.