Une petite équipe combinée de scientifiques des matériaux de l'Université Sun Yat-sen et de l'Université de technologie de Dalian, toutes deux en Chine, a découvert qu'il est possible de faire jaillir une seule goutte d'eau de la manière souhaitée en y plaçant une particule magnétique et en la tournant. un électro-aimant allumé et éteint. La recherche publiée dans la revue ACS Nano .
L’équipe de recherche étudiait le transport de gouttelettes à la demande dans le cadre d’un effort plus vaste. Pour en savoir plus sur la possibilité d'inciter des gouttes de liquide, en l'occurrence de l'eau, à se déplacer dans la direction souhaitée, ils ont mis en place plusieurs structures.
Les chercheurs ont creusé de petites rainures sur une surface plane. La surface a ensuite été recouverte d'un vernis connu pour empêcher l'absorption d'eau, permettant ainsi la formation de gouttelettes lorsqu'elles sont éclaboussées sur la surface. Une fois les gouttelettes formées, l’équipe a placé un petit morceau de métal dans chaque goutte, où il a été maintenu en place par les forces qui maintenaient la forme de la bulle. La surface entière a ensuite été placée sur un ensemble d'électro-aimants.
L’équipe de recherche a découvert que lorsque l’électro-aimant était allumé, il tirait la partie inférieure d’une liste déroulante dans la rainure située en dessous, l’étirant ainsi. La désactivation de l'électro-aimant a entraîné une suppression soudaine de la force vers le bas, permettant à la goutte de reprendre sa forme originale comme un élastique. Mais en raison de la quantité d'énergie contenue dans la goutte, le claquement de retour a poussé la goutte dans les airs pendant un moment avant de rebondir.
En utilisant cette technique de saut, les chercheurs ont découvert qu’ils pouvaient faire monter une seule chute de minuscules escaliers ou franchir des obstacles. Ils ont même essayé de l'utiliser pour remplir l'espace entre deux fils, provoquant l'allumage et l'extinction d'une lumière.
Cette technique pourrait s’avérer utile pour transporter ou mélanger des produits chimiques, ou peut-être pour un système d’administration de médicaments. Les chercheurs envisagent même de le réduire et de l'utiliser pour créer des applications de laboratoire sur puce.
Plus d'informations : Yusheng Huang et al, Saut de gouttelettes à action magnétique sur des surfaces rainurées superhydrophobes :une stratégie polyvalente pour le transport de gouttelettes tridimensionnelles, ACS Nano (2024). DOI :10.1021/acsnano.3c11197
Informations sur le journal : ACS Nano
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