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  • Magnetizzare le gocce d'acqua per farle saltare
    Credito:ACS Nano (2024). DOI:10.1021/acsnano.3c11197

    Un piccolo team combinato di scienziati dei materiali dell'Università Sun Yat-sen e dell'Università Tecnologica di Dalian, entrambe in Cina, ha scoperto che è possibile far saltare una singola goccia d'acqua nel modo desiderato inserendo una particella magnetica al suo interno e ruotandola un elettromagnete acceso e spento. La ricerca pubblicata sulla rivista ACS Nano .



    Il gruppo di ricerca stava studiando il trasporto di goccioline su richiesta come parte di uno sforzo più ampio. Per saperne di più sulla possibilità di indurre gocce di liquido, in questo caso acqua, a muoversi nel modo desiderato, hanno allestito diverse strutture.

    I ricercatori hanno inciso piccole scanalature su una superficie piana. La superficie è stata quindi ricoperta con una vernice nota per prevenire l'assorbimento d'acqua, consentendo così la formazione di goccioline quando spruzzate sulla superficie. Una volta che le goccioline si sono formate, il team ha posizionato un minuscolo pezzo di metallo in ciascuna goccia, dove è stato tenuto in posizione dalle forze che mantenevano la forma della bolla. L'intera superficie è stata poi posizionata sopra una serie di elettromagneti.

    Il gruppo di ricerca ha scoperto che quando l'elettromagnete veniva acceso, trascinava la parte inferiore di una goccia nella scanalatura sottostante, allungandola. Lo spegnimento dell'elettromagnete comportava un'improvvisa rimozione della forza verso il basso, consentendo alla goccia di ritornare alla sua forma originale come un elastico. Ma a causa della quantità di energia trattenuta nella goccia, lo schiocco di ritorno la spinse in aria per un momento prima di rimbalzare.

    Trasporto direzionale di una goccia sull'SHGS con scanalature smussate disposte circolarmente utilizzando MAJ. Credito:ACS Nano (2024). DOI:10.1021/acsnano.3c11197

    Usando questa tecnica di salto, i ricercatori hanno scoperto che potevano far sì che una singola goccia salisse minuscole scale o superasse gli ostacoli. Hanno anche provato a usarlo per riempire lo spazio tra due fili, facendo lampeggiare una luce.

    La tecnica potrebbe rivelarsi utile per il trasporto o la miscelazione di sostanze chimiche o forse per un sistema di somministrazione di farmaci. I ricercatori prevedono addirittura di ridurlo e di utilizzarlo per creare applicazioni lab-on-a-chip.

    Ulteriori informazioni: Yusheng Huang et al, Salto di goccioline attivato magneticamente su superfici scanalate superidrofobiche:una strategia versatile per il trasporto tridimensionale di goccioline, ACS Nano (2024). DOI:10.1021/acsnano.3c11197

    Informazioni sul giornale: ACS Nano

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