Cięcie laserowe wody za pomocą cząstek hydrofobowych. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Laserowe cięcie wody za pomocą cząstek hydrofobowych

17.07.2023

Chińscy naukowcy zajmujący się materiałoznawstwem odkryli niesamowitą zdolność cięcia zwykłej wody za pomocą lasera. Badania wykazały, że mieszanina wody z hydrofobowymi cząsteczkami dwutlenku krzemu (krzemionki) pozwala na tworzenie różnorodnych wzorów na powierzchni wody pod wpływem promieniowania laserowego, co może mieć znaczenie dla rozwoju chipów mikroprzepływowych.

Laserowa obróbka materiałów jest szeroko stosowana w różnych gałęziach przemysłu ze względu na dużą dokładność i szybkość. Jednak użycie lasera do cięcia wody było utrudnione ze względu na napięcie powierzchniowe, które uniemożliwia wywieranie nacisku niezbędnego do cięcia. Woda jest zbyt płynna, co utrudnia cięcie. Jednak możliwość laserowego cięcia wodą może mieć ogromne znaczenie dla rozwoju chipów mikroprzepływowych stosowanych w biomedycynie, biologii, chemii analitycznej i farmaceutyce.

Naukowcy z Xian Jiaotong University wraz ze współpracownikami znaleźli rozwiązanie tego problemu. Odkryli, że dodanie hydrofobowych nanocząsteczek krzemionki do wody umożliwia cięcie laserowe za pomocą światła laserowego o długości fali 10,6 mikrometra. Cząsteczki hydrofobowe zmieniają płynność wody i przepuszczalność światła, co zapewnia skuteczną absorpcję promieniowania laserowego i deformację. Ciepło pochłonięte przez cząsteczki jest przekazywane do wody, powodując jej odparowanie. Woda wokół porusza się wraz z cząstkami hydrofobowymi, zamykając obszar cięcia.

Ważne jest, aby tempo odparowywania wody przekraczało tempo jej uzupełniania w obszarze oddziaływania lasera. Dlatego dla udanego cięcia hydrofobowe nanocząsteczki powinny stanowić około 5 procent całkowitej objętości. Podczas eksperymentów naukowcy byli w stanie stworzyć różnorodne kształty z dużą dokładnością cięcia w granicach 200 mikrometrów i stworzyć kanały z różnych cieczy, co jest warunkiem wstępnym dla technologii mikroprzepływowych. Utworzone kształty zachowują swoją strukturę po cięciu.

<< Powrót: Rozwikłał tajemnice kociego węchu 17.07.2023

>> Naprzód: Kreatywni ludzie lubią marnować czas. 16.07.2023

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Honeywell i Crossbow tworzą bezprzewodowe produkty pomiarowe 25.06.2006

Firma Honeywell ogłosiła zamiar współpracy z Crossbow Technology (Crossbow), wiodącym dostawcą platform bezprzewodowych sieci czujnikowych (WSN), w celu opracowania produktów dla szybko rozwijającego się segmentu bezprzewodowych sieci czujnikowych.

Honeywell planuje wprowadzić na rynek czujniki bezprzewodowe jako część swojej linii produktów XBW, która będzie oparta na platformie sieciowej czujników bezprzewodowych Crossbow. Ponieważ tradycyjne przewodowe aplikacje pomiarowe i sterujące są niewygodne i drogie, bezprzewodowe sieci czujników mogą obniżyć koszty i poprawić wydajność operacyjną.

Klienci firmy Honeywell mogą teraz łatwo opracowywać opłacalne rozwiązania pomiarowe z niezawodnymi bezprzewodowymi komponentami pomiarowymi zintegrowanymi bezpośrednio z systemami informacji i sterowania zakładami.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn