Статьи

Управляемые жидкости — это материалы будущего

13 сентября 2019 Рубрика: Исследования и разработки Ключевые слова: исследования, физика, жидкостные технологии, трансформируемые жидкости

Американские материаловеды разрабатывают трансформируемые жидкости: их можно «передвигать» по поверхности, придавать желаемую форму без сосудов, разделять на отдельные капли под воздействием света. И даже создавать из них электронные цепи.

Капля внутри капли

Ученые из Университета штата Пенсильвания работают с каплями жидкости размером с одну десятую миллиметра. Они состоят из двух типов масла, один в другом, как начинка в шоколадной конфете. Под воздействием изменения температуры среды капли меняют свое расположение друг относительно друга.

Пока неизвестно, как материаловеды собираются применять свое открытие. Вероятнее всего, будут запускать с их помощью химические реакции: надо только поместить внутрь какой-нибудь капли катализатор, бросить каплю в контейнер с реактивами и в нужный момент вывернуть каплю наизнанку. Другой вариант — создавать жидкие линзы для микроскопических камер, которые меняют фокус под воздействием среды, пишет Wired.

Капилляры в воде

Специалисты из Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли модифицировали 3D-принтер, чтобы создавать всевозможные жидкие структуры. Пристроив к принтеру шприц, они вводят в воду водяные спирали, которые сохраняют свою форму благодаря содержащимся в них наночастицам, образующим очень тонкую пленку.

С помощью такой трехмерной печати ученые создают жидкость с системой капилляров, или микроскопических каналов внутри. Ученые собираются использовать эти структуры для наблюдения за ходом химических реакций. Например, меняя геометрию канала, можно управлять скоростью реакции.

Жидкие провода

Исследователи из Университета штата Северная Каролина придают жидкостям форму, невозможную с точки зрения гравитации и поверхностного натяжения. Они работают с жидкими металлами — сплавами галлия и индия, которые при комнатной температуре ведут себя как ртуть, но не токсичны. Для придания им формы ученые поместили их в соляной раствор и подали напряжение. Под воздействием электричества началась химическая реакция производства молекул, меняющих натяжение поверхности металла.

Такие металлы, по мнению ученых, можно применять как компоненты гибкой носимой электроники. Вдобавок, она может самовосстанавливаться: если перерезать жидкий провод, концы сольются. В качестве эксперимента исследователи изготовили пару наушников, в которых обычный разъем соединен с проводом из жидкого галлия-индия. Его можно растягивать как резину, при этом качество и громкость звука остаются постоянными.

Добавить комментарий

  • 30
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 1
  • 2
  • 3