Ett team av forskare vid Massachusetts Institute of Technology (MIT) har upptäckt att fotoner, eller ljuspartiklar, kan användas för att producera vätskedroppar som är perfekt sfäriska och enhetliga i storlek. Fynden, publicerade i tidskriften Nature Photonics, kan ha tillämpningar inom en mängd olika områden, från medicin till tillverkning.
För att skapa dropparna använde forskarna en laser för att fokusera en ljusstråle på ytan av en vätska. Fotonerna i laserstrålen interagerade med molekylerna i vätskan, vilket fick dem att vibrera och värmas upp. När molekylerna värmdes upp började de avdunsta, vilket skapade en ångbubbla. Ångbubblan spricker sedan och släpper en droppe vätska.
De droppar som producerades med denna metod var perfekt sfäriska och enhetliga i storlek, med diametrar från 10 till 100 mikrometer. Detta i motsats till traditionella metoder för droppgenerering, som kan producera droppar som är oregelbundna i form och storlek.
Forskarna tror att förmågan att producera perfekta vätskedroppar kan ha ett antal tillämpningar. Till exempel, inom medicin kan perfekta vätskedroppar användas för att leverera läkemedel eller celler till specifika delar av kroppen. I tillverkningen kan perfekta vätskedroppar användas för att skapa beläggningar eller mönster på ytor.
Forskarna fortsätter att utforska de potentiella tillämpningarna av denna nya metod för droppgenerering. De arbetar också med att förstå processens underliggande fysik, för att förbättra effektiviteten och kontrollen av droppproduktionen.
Potentiell användning av Perfect Liquid Drops
Förmågan att producera perfekta vätskedroppar kan ha ett antal potentiella tillämpningar inom en mängd olika områden. Några av de potentiella tillämpningarna inkluderar:
* Medicin: Perfekta vätskedroppar kan användas för att leverera läkemedel eller celler till specifika delar av kroppen. Till exempel kan perfekta vätskedroppar användas för att leverera kemoterapiläkemedel direkt till cancerceller eller för att leverera stamceller till skadad vävnad.
* Tillverkning: Perfekta vätskedroppar kan användas för att skapa beläggningar eller mönster på ytor. Till exempel kan perfekta vätskedroppar användas för att skapa anti-reflekterande beläggningar på glasögon, eller för att skapa hydrofoba beläggningar på ytor som stöter bort vatten.
* Mat: Perfekta flytande droppar kan användas för att skapa nya och innovativa livsmedel. Till exempel kan perfekta flytande droppar användas för att skapa smaksatta vattendroppar eller för att skapa kaviarliknande pärlor.
* Övrigt: Perfekta vätskedroppar kan också användas i en mängd andra applikationer, såsom bläckstråleutskrift, mikrofluidik och finfördelning.
De potentiella tillämpningarna av perfekta vätskedroppar är oändliga. När forskarna fortsätter att utforska möjligheterna kan vi förvänta oss att se denna nya teknik användas på en mängd olika sätt under de kommande åren.
