Pemotongan air menggunakan laser menggunakan zarah hidrofobik. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Pemotongan air menggunakan laser menggunakan zarah hidrofobik

17.07.2023

Para saintis China dalam bidang sains bahan telah menemui kebolehan yang menakjubkan untuk memotong air biasa menggunakan laser. Kajian menunjukkan bahawa campuran air dengan zarah hidrofobik silikon dioksida (silika) membolehkan anda mencipta pelbagai corak pada permukaan air di bawah pengaruh sinaran laser, yang mungkin penting untuk pembangunan cip mikrobendalir.

Pemprosesan bahan laser digunakan secara meluas dalam pelbagai industri kerana ketepatan dan kelajuannya yang tinggi. Walau bagaimanapun, penggunaan laser untuk memotong air adalah sukar kerana ketegangan permukaan, yang menghalang tekanan yang diperlukan untuk memotong. Airnya terlalu cair, menyukarkan untuk dipotong. Walau bagaimanapun, kemungkinan pemotongan air laser boleh menjadi sangat penting untuk pembangunan cip mikrobendalir yang digunakan dalam bioperubatan, biologi, kimia analitik dan farmaseutikal.

Para saintis dari Universiti Xian Jiaotong, bersama-sama rakan sekerja, telah menemui penyelesaian kepada masalah ini. Mereka mendapati bahawa menambah nanopartikel silika hidrofobik ke dalam air membolehkan ia dipotong laser menggunakan cahaya laser pada panjang gelombang 10,6 mikrometer. Zarah hidrofobik mengubah kecairan air dan penghantaran cahayanya, yang memastikan penyerapan sinaran laser dan ubah bentuk yang berkesan. Haba yang diserap oleh zarah dipindahkan ke air, menyebabkan ia tersejat. Air di sekeliling bergerak bersama zarah hidrofobik, menutup kawasan pemotongan.

Adalah penting bahawa kadar penyejatan air melebihi kadar pengisian semula di kawasan yang terjejas oleh laser. Oleh itu, untuk pemotongan yang berjaya, nanopartikel hidrofobik hendaklah kira-kira 5 peratus daripada jumlah volum. Semasa eksperimen, saintis dapat mencipta pelbagai bentuk dengan ketepatan pemotongan tinggi dalam lingkungan 200 mikrometer dan mencipta saluran daripada pelbagai cecair, yang merupakan prasyarat untuk teknologi mikrofluid. Bentuk yang dicipta mengekalkan strukturnya selepas dipotong.

<< Belakang: Terbongkar rahsia deria bau kucing itu 17.07.2023

>> Ke hadapan: Orang kreatif suka membuang masa. 16.07.2023

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Ultrasound terhadap sel kanser 04.01.2020

Kebanyakan rawatan ultrasound untuk kanser menggunakan sinaran intensiti tinggi untuk memanaskan dan memusnahkan sel. Dalam kes ini, agen kontras khas boleh digunakan, yang "menandakan" tumor dan membolehkan anda memfokuskan sinaran di kawasan yang dikehendaki. Walau bagaimanapun, haba ke satu darjah atau yang lain membahayakan sel yang sihat, lebih-lebih lagi, agen kontras bertindak hanya pada sebahagian kecil tumor.

Penyelidik di Institut Teknologi California (Caltech) dan Institut Penyelidikan Beckman (National Medical Center City of Hope, Amerika Syarikat) telah membangunkan kaedah rawatan kanser di mana ultrasound intensiti rendah menyebabkan kemusnahan rangka selular sel-sel kanser, manakala jiran sel yang sihat tidak menderita. .

Makmal Mekanik Pepejal di Caltech sebelum ini membangunkan teori rawatan kanser berdasarkan idea bahawa sel-sel kanser terdedah kepada frekuensi tertentu ultrasound, yang bergantung pada sifat mekanikal dan struktur sel tumor. Penulis menamakan pendekatan baru, berdasarkan pengasingan dan pemusnahan sel kanser berdasarkan sifat fizikalnya, oncotripsy. Kini, dengan mengurangkan keamatan sinaran dan memilih frekuensi dengan berhati-hati mengikut "sel sasaran", para penyelidik telah secara eksperimen memusnahkan beberapa jenis sel darah manusia malignan tanpa membahayakan yang sihat. Ia seperti seorang penyanyi yang mahir memecahkan piala kaca sambil menyanyikan not tertentu.

Kaedah baharu ini menggunakan ultrasound berintensiti rendah yang disasarkan dengan tepat dan oleh itu memberikan rawatan yang lebih selektif dan lebih selamat. Ia tidak memerlukan sel kanser untuk mempunyai penanda molekul yang unik atau terletak secara berasingan daripada sel yang sihat.

Para saintis mengakui bahawa masih terdapat banyak soalan yang perlu dijelaskan, seperti apakah mekanisme tindakan yang tepat dan apa sebenarnya yang berlaku dalam sel yang terdedah kepada ultrasound, tetapi menganggap keputusannya sangat menggalakkan. Mereka berharap bahawa dari masa ke masa, oncotripsy boleh digunakan untuk merawat kanser bersama-sama dengan kemoterapi, imunoterapi, radiasi, dan pembedahan.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web