Ett team av forskare vid Zhejiang University i Kina har utvecklat en teknik för att skapa vätskedroppar inuti luftbubblor. I deras tidning publicerad i tidningen Fysiska granskningsbrev , gruppen beskriver tekniken och några möjliga kommersiella tillämpningar.

Fysiker studerar bubblor och droppar på grund av de unika processerna som är inblandade, och eftersom det har lett till utvecklingen av många användbara applikationer som bläckstråleskrivare. I denna nya insats, forskarna tillämpade kända egenskaper för glycerol-vattenlösningar på ett unikt sätt för att generera vätskeupphängda luftbubblor som innehåller en vätskedroppe inuti dem.

För att skapa sådana bubblor, forskarna tvingade små mängder omväxlande vätska och luft genom ett rör till en tank fylld med en vätskelösning, orsakar ett så kallat Taylorflöde, "alternerande" sniglar "av vätska och luftbubblor. När en luftbubbla kom in i tanken, det tvingades av munstycket av snigeln bakom det - och när förhållandena var lagom, laget rapporterar, som trycket av snigeln tvingade in en droppe i luftbubblan, som sedan kvarstod i lösningen under en längre tid - droppen släpptes när bubblan stötte på en fast yta, dvs. sprang in i tanken. Teamet hänvisar till deras skapande som en "droppe inkapslad i en bubbla."

Gruppen rapporterar vidare att för inkapsling ska ske, förhållandet mellan ytspänningen på bubblan och graden av viskositet måste vara vid en viss punkt, liksom höjden till breddförhållandet för snigeln när den börjar ta sig in i bubblan. De noterar också att droppen inuti bubblan visade en förmåga att motstå rent flöde. De föreslår att tekniken kan leda till utveckling av nya sätt att leverera mediciner eller ett sätt att bearbeta material i en tillverkningsmiljö. Ett exempel, de påpekar, skulle vara ett nytt sätt att skapa kapslar i olika storlekar. De noterar också att den kan användas som vätsketransportmedel.

© 2018 Phys.org