Kinokontrol ng mga siyentipiko ang pag-igting sa ibabaw upang manipulahin ang likidong metal (na may video)

Ang mga mananaliksik sa North Carolina State University ay nakabuo ng isang paraan upang makontrol ang pag-igting sa ibabaw ng mga likidong metal sa pamamagitan ng paglalapat ng napakababang mga boltahe, pagbubukas ng pinto sa isang bagong henerasyon ng mga reconfigurable na electronic circuit, antenna at iba pang mga teknolohiya.Ang pamamaraang ito ay umaasa sa katotohanan na ang oksido na "balat" ng metal, na maaaring ideposito o alisin, ay gumaganap bilang isang surfactant, na binabawasan ang pag-igting sa ibabaw sa pagitan ng metal at ng nakapalibot na likido.googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Gumamit ang mga mananaliksik ng likidong metal na haluang metal ng gallium at indium.Sa substrate, ang hubad na haluang metal ay may napakataas na pag-igting sa ibabaw, mga 500 millinewtons (mN)/meter, na nagiging sanhi ng pagbuo ng mga spherical na patch ng metal.
"Ngunit nalaman namin na ang paggamit ng isang maliit na positibong singil - mas mababa sa 1 volt - ay nagdulot ng isang electrochemical reaction na bumuo ng isang oxide layer sa ibabaw ng metal, na makabuluhang nabawasan ang tensyon sa ibabaw mula 500 mN / m hanggang tungkol sa 2 mN / m.”sabi ni Michael Dickey, Ph.D., associate professor ng kemikal at biomolecular engineering sa North Carolina State at senior author ng papel na naglalarawan sa trabaho."Ang pagbabagong ito ay nagiging sanhi ng paglawak ng likidong metal na parang pancake sa ilalim ng puwersa ng grabidad."
Ipinakita din ng mga mananaliksik na ang pagbabago sa pag-igting sa ibabaw ay nababaligtad.Kung binago ng mga mananaliksik ang polarity ng singil mula sa positibo patungo sa negatibo, ang oksido ay aalisin at ang mataas na pag-igting sa ibabaw ay babalik.Ang pag-igting sa ibabaw ay maaaring ibagay sa pagitan ng dalawang sukdulang ito sa pamamagitan ng pagbabago ng stress sa maliliit na pagtaas.Maaari mong panoorin ang video ng pamamaraan sa ibaba.
"Ang nagresultang pagbabago sa pag-igting sa ibabaw ay isa sa pinakamalaking naitala, na kapansin-pansing ibinigay na maaari itong kontrolin nang mas mababa sa isang bolta," sabi ni Dickey."Maaari naming gamitin ang diskarteng ito upang makontrol ang paggalaw ng mga likidong metal, na nagpapahintulot sa amin na baguhin ang hugis ng mga antenna at gumawa o masira ang mga circuit.Maaari rin itong gamitin sa mga microfluidic channel, MEMS, o photonic at optical device.Maraming mga materyales ang bumubuo ng mga oksido sa ibabaw, kaya ang gawaing ito ay maaaring palawigin nang higit pa sa mga likidong metal na pinag-aralan dito."
Ang Dickey's lab ay dati nang nagpakita ng isang likidong metal na "3D printing" na paraan na gumagamit ng isang oxide layer na nabubuo sa hangin upang tulungan ang likidong metal na mapanatili ang hugis nito - katulad ng ginagawa ng isang oxide layer sa isang haluang metal sa isang alkaline na solusyon..
"Sa tingin namin ang mga oxide ay kumikilos nang iba sa mga pangunahing kapaligiran kaysa sa ambient air," sabi ni Dickey.
Karagdagang impormasyon: Ang artikulong "Giant and switchable surface activity of liquid metal through surface oxidation" ay ilalathala sa Internet sa Setyembre 15 sa Proceedings of the National Academy of Sciences:
Kung nakatagpo ka ng typo, kamalian, o gustong magsumite ng kahilingang i-edit ang nilalaman ng pahinang ito, mangyaring gamitin ang form na ito.Para sa mga pangkalahatang katanungan, mangyaring gamitin ang aming contact form.Para sa pangkalahatang feedback, mangyaring gamitin ang seksyon ng pampublikong komento sa ibaba (mangyaring mga rekomendasyon).
Ang iyong feedback ay napakahalaga sa amin.Gayunpaman, dahil sa dami ng mga mensahe, hindi namin magagarantiya ang mga indibidwal na tugon.
Ginagamit lang ang iyong email address upang ipaalam sa mga tatanggap kung sino ang nagpadala ng email.Ang iyong address o ang address ng tatanggap ay hindi gagamitin para sa anumang iba pang layunin.Ang impormasyong iyong inilagay ay lalabas sa iyong email at hindi itatabi ng Phys.org sa anumang anyo.
Makakuha ng lingguhan at/o araw-araw na mga update sa iyong inbox.Maaari kang mag-unsubscribe anumang oras at hindi namin kailanman ibabahagi ang iyong data sa mga third party.
Gumagamit ang website na ito ng cookies upang mapadali ang pag-navigate, pag-aralan ang iyong paggamit ng aming mga serbisyo, mangolekta ng data upang i-personalize ang mga ad, at magbigay ng nilalaman mula sa mga third party.Sa paggamit ng aming website, kinikilala mo na nabasa at naunawaan mo ang aming Patakaran sa Privacy at Mga Tuntunin ng Paggamit.


Oras ng post: Mayo-31-2023
  • wechat
  • wechat