En ingenjör har upptäckt varför partiklar som mjöl sprids på vätskor, vilket potentiellt leder till nya sätt att blanda pulver till vätskor.
Forskningen, utförd av Dr. Benjamin H. L. Erhard vid University of Twente i Nederländerna, fann att spridningen av partiklar på vätskor orsakas av en kombination av ytspänning och gravitationskrafter. När partiklar placeras på ytan av en vätska drar vätskans ytspänning partiklarna ner i vätskan, medan partiklarnas gravitationskrafter drar upp dem igen. Balansen mellan dessa två krafter avgör hur partiklarna sprids på vätskan.
Dr. Erhards forskning har viktiga konsekvenser för industrier som använder pulver, såsom livsmedels-, läkemedels- och kosmetikindustrin. Genom att förstå mekanismerna bakom partikeldispersion kan ingenjörer designa nya sätt att blanda pulver till vätskor mer effektivt och effektivt.
Hur upptäckten gjordes
Dr. Erhard genomförde en serie experiment för att undersöka spridningen av partiklar på vätskor. Han använde en mängd olika partiklar, inklusive mjöl, sand och glaspärlor, och en mängd olika vätskor, inklusive vatten, olja och alkohol. Han observerade spridningen av partiklarna med hjälp av en höghastighetskamera och mätte ytspänningen och gravitationskrafterna som verkar på partiklarna.
Dr Erhards experiment visade att spridningen av partiklar på vätskor är en komplex process som påverkas av ett antal faktorer, inklusive storleken och densiteten hos partiklarna, vätskans ytspänning och gravitationskrafterna som verkar på partiklarna. Han utvecklade en matematisk modell för att beskriva dispergeringsprocessen, som kan användas för att förutsäga hur partiklar kommer att spridas på en given vätska.
Konsekvenser för industrier
Upptäckten av mekanismerna bakom partikelspridning har viktiga konsekvenser för industrier som använder pulver. Genom att förstå hur partiklar sprids på vätskor kan ingenjörer designa nya sätt att blanda pulver till vätskor mer effektivt och effektivt.
Till exempel, inom livsmedelsindustrin, kan ingenjörer designa nya sätt att blanda pulver i vätskor för att skapa smidigare såser, soppor och drycker. Inom läkemedelsindustrin kan ingenjörer designa nya sätt att blanda pulver i vätskor för att skapa mer effektiva och stabila läkemedelssuspensioner. Inom kosmetikindustrin kan ingenjörer designa nya sätt att blanda puder till vätskor för att skapa jämnare och jämnare pigmenterade sminkprodukter.
Upptäckten av mekanismerna bakom partikelspridning är ett betydande framsteg som har potential att förbättra effektiviteten och effektiviteten hos ett brett spektrum av industrier.