Es fácil hacer burbujas, pero trata de hacer cientos de miles de ellas por minuto, todas del mismo tamaño.
Los ingenieros de la Universidad de Rice pueden hacer eso y mucho más. La ingeniera química y biomolecular de Rice Sibani Lisa Biswal y el autor principal y estudiante graduado Daniel Vecchiolla han creado un dispositivo microfluídico que bombea más de 15,000 burbujas microscópicas por segundo y se puede sintonizar para hacerlasen uno, dos o tres tamaños distintos
El trabajo aparece en la portada de la revista de la Royal Society of Chemistry Materia suave permite espumas "húmedas" personalizables en pequeñas cantidades para aplicaciones que incluyen estudios químicos y biológicos.
La mejor parte es que las burbujas mismas hacen la parte difícil.
Una película que muestra el mecanismo muestra burbujas alargadas que se disparan a través de un tubo en un canal de entrada. Cada burbuja en forma de flecha se mueve con suficiente fuerza para dividir la burbuja por delante, pero la flecha permanece intacta. Ocupa su lugar entre las nuevas"hija" burbujea y se convierte en un "muro" que mantiene la próxima burbuja en su lugar para dividirse. De esa manera, solo cualquier otra burbuja que ingrese a la expansión se divide de las fuerzas entre burbujas.
Vecchiolla describió el proceso como "metronómico", ya que la garrapata es una burbuja que se divide y la tock es una burbuja que permanece entera.
Cuando la entrada está centrada y todos los demás parámetros el tipo de líquido, su viscosidad, la velocidad de flujo y el ancho del canal son correctos, el dispositivo se llena con grandes burbujas en el medio y dos rangos idénticos, burbujas más pequeñas a lo largo de los bordes. Cuando la entrada está desplazada, la secuencia produce burbujas en tres tamaños.
"Existe interés en utilizar burbujas monodispersas para aplicaciones de materiales y reactores miniaturizados, por lo que se han realizado muchos estudios sobre la generación de burbujas de gas de tamaño uniforme", dijo Biswal. "Pero ha habido muy pocos que hayan analizado el uso de burbujas vecinas paracrear estas burbujas hijas. Somos capaces de generar sistemas de espuma bien ordenados y controlar la distribución del tamaño "
La alumna reciente Vidya Giri ayudó a crear los canales microfluídicos, que tienen aproximadamente una vigésima de pulgada de ancho con un canal de alimentación de aproximadamente 70 micras.
Biswal es profesor asociado de ingeniería química y biomolecular y de ciencia de materiales y nanoingeniería. La National Science Foundation apoyó la investigación.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Rice . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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