18:32
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii proiectează un nou modul microfluidic pentru controlul porozității materialelor fabricate

_ Cercetătorii proiectează un nou modul microfluidic pentru controlul porozității materialelor fabricate

Materialele poroase sunt esențiale pentru multe procese chimice, cum ar fi recoltarea luminii, adsorbția, cataliza, transferul de energie și chiar noile tehnologii pentru materiale electronice. Prin urmare, s-au făcut multe eforturi pentru a controla porozitatea diferitelor materiale fabricate.

Pentru a aborda acest lucru, cercetătorii de la Institutul de Chimie Fizică al Academiei Polone de Științe au demonstrat recent o nouă tehnologie microfluidică care permite generarea de emulsii cu control dinamic asupra volumului picăturilor pentru a modifica compoziția chimică a matricei imprimate 3D la scară largă folosind duze aliniate pentru a furniza materiale poroase cu porozitate complet controlată.

Materiale poroase cu formă și dimensiunea porilor controlate. sunt la mare căutare într-o gamă largă de domenii, de la sinteza chimică și cercetarea mediului până la sectorul producției de energie. În funcție de compoziția chimică a materialului, porozitatea poate fi obținută prin spumare, extrudare, turnare cu alunecare, granulare, electrofilare, uscare prin pulverizare, granulare, emulsionare și multe alte metode, inclusiv în cazul în care lista metodelor de fabricație este mult mai lungă.

Indiferent de tehnica utilizată, controlul dimensiunii și formei porilor în cadrul acestor tehnici are încă câteva limitări. Indiferent de forma porilor, cavităților, canalelor sau fisurilor, care sunt cilindrice, în formă de sticlă de cerneală sau de pâlnie, sferică sau de altă natură, controlul dimensiunii, formei și distribuției treptate a acestora în material este încă o provocare. Mai ales când vine vorba de pregătirea structurilor funcționale la scară largă.

Cu toate acestea, datorită proiectării unui nou modul microfluidic propus de cercetătorii de la Institutul de Chimie Fizică al Academiei Poloneze de Științe (IPC PAS), este posibil să se producă materiale poroase cu dimensiunea și distribuția controlate a porilor în volumul materialului sintetizat.

Cercetătorii au combinat dispozitivul microfluidic cu o imprimantă 3D personalizată, prin care generează și extruda un ulei în apă. emulsie într-o baie de gel de agaroză, urmată de polimerizare, a fost posibilă controlul structurii unice a hidrogelului imprimat 3D.

Totuși, totul a început cu aplicarea tehnologiilor microfluidice care permit controlul fluxului. de fluide nemiscibile în microcanale minuscule pentru a genera picături mici cu un volum consistent variind de la femtolitri la nanolitri. Deși o astfel de tehnologie este bine cunoscută în întreaga lume și a fost dezvoltată pe scară largă timp de trei decenii, majoritatea metodelor produc picături cu un volum care depinde foarte mult de debitele.

Datorită acestui aspect, controlul picăturii. diametrul în timpul extrudării 3D a emulsiei este o sarcină dificilă, deoarece debitul trebuie menținut constant. Într-o lucrare recentă publicată în jurnalul Lab on the Chip, cercetătorii de la IPC PAS au sugerat o nouă tehnologie microfluidică pentru a controla dinamic diametrul picăturilor fără a modifica viteza de extrudare a fazelor emulsionate.

Oamenii de știință au combinat o tehnologie existentă. tehnologie (emulsionare în etape) cu o membrană flexibilă care a permis modificarea geometriei duzei ajustând presiunea asupra membranei. O scădere a înălțimii duzei a redus diametrul picăturilor peste trei ordine de mărime și a fost testată cu succes pentru diferite debite.

Acest pas reglabil (cunoscut și ca pas de ton) a permis generarea de ulei în apă. (O/W) și emulsii de apă în ulei (W/O) cu modificări ale dimensiunii picăturilor și ale fracției de volum, menținând în același timp o viteză de extrudare constantă.

Dr. Marco Costantini susține: „În munca noastră, am demonstrat modul în care modificarea geometriei duzei poate controla dimensiunea picăturilor și fracția de volum. Aici, am analizat mai întâi modul în care pasul de ton poate fi utilizat în mod eficient atât pentru producția de A/O și O/. Emulsii W, aceasta din urmă fiind posibilă datorită unei strategii inovatoare de modificare a suprafeței PDMS hidrofile pe care am dezvoltat-o ​​suplimentar.”

„În urma acesteia, am integrat tuna-step într-o platformă personalizată de imprimare 3D și emulsii O/W extrudate. într-o baie de gel de agaroză granulară. Această strategie permite separarea suplimentară a proprietăților reologice ale cernelii emulsie de imprimabilitatea acesteia și obținerea unei poziționări spațiale precise în timpul procesului de extrudare.”

Deoarece au fost utilizate două configurații diferite pentru creând emulsii ulei în apă, cercetătorii au creat o modificare hidrofilă personalizată a suprafeței cipului cu polidimetilsiloxan (cunoscut și sub numele de PDMS) pentru a preveni umflarea acestuia atunci când sunt expuși la solvenți organici precum hexadecanul.

Această procedură. ne-a permis să generăm picături de ulei în apă în mod continuu timp de aproape 24 de ore, ceea ce, combinat cu tehnologia de imprimare 3D, a permis imprimarea combinată cu polimerizarea materialelor gradate funcțional, cu porozitate și compoziție diferite. Până acum, cu configurația experimentală propusă, combinarea gradienților de compoziție, microarhitectura sau ambele tipuri de gradienți într-un singur material poate crea multe tipuri de materiale diferite cu caracteristici structurale și funcționale distincte.

Descoperirile descrise mai sus. nu numai că arată că designul nostru cu pas de ton este potrivit pentru imprimarea 3D a emulsiilor și știința materialelor, dar demonstrează și potențialele aplicații viitoare. În plus, imprimarea 3D poate fi efectuată folosind mai multe duze simultan, făcând configurația propusă un instrument versatil pentru producerea de materiale poroase.

„Designul nostru versatil ne-a permis să realizăm în plus depunerea 3D cu mai multe materiale prin comutarea rapidă între diferite faze continue. În cele din urmă, am demonstrat potențialul de scalabilitate al pasului nostru de ton prin producerea de picături folosind un dispozitiv cu 14 duze, crescând debitul sistemului cu un factor de ~14, un aspect deosebit de important pentru fabricarea hidrogelului macroscopic cu controlul controlat. porozitatea în întregul volum”, remarcă dr. Marco Costantini.

De ce este atât de importantă porozitatea controlată? După cum am menționat, există multe sectoare care se ocupă de această caracteristică, de la energie, cum ar fi matricea poroasă pentru supercondensatori, până la biocomponentele de armare a țesuturilor moi. Proiectul propus ne apropie de producerea ușoară a substructurilor poroase cu design controlat, la fel ca implanturile osoase sau cartilaginoase cu porozitate treptată, dar lista materialelor care pot fi produse folosind tehnologia propusă este cu siguranță mult mai lungă.

Descoperirile sunt publicate în jurnalul Lab on a Chip.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Acestea sunt cele mai rele state pentru a fi proprietar de arme în 2024

_ Regatul Unit virează spre economia de război

_ Statul pune biciul pe comercianți: Amendă record de 400.000 lei

_ Europa pregătește o acțiune legislativă pentru a interzice importurile de gaz natural lichefiat din Rusia

_ Mexic „campion” al producției de droguri sintetice, spune oficialul

_ Mulțimi mari mărșăluiesc împotriva reducerilor din universitățile publice din Argentina

_ Șofer beat, în vârstă de 66 de ani, apare în instanță cu ghips după ce s-a izbit de un club de navigație și a ucis doi copii care sărbătoreau la o petrecere de naștere în Michigan

_ „Lasă-mă să merg acasă, bine?”: A fost anulată procesul pentru fermierul din Arizona, acuzat de uciderea imigrantului ilegal pe proprietatea sa

_ Interzicerea TikTok cu un pas mai aproape de realitate, deoarece Senatul trimite un pachet de ajutor de 95 de miliarde de dolari pentru Ucraina și Israel la biroul președintelui Biden pentru a semna

_ Telespectatorii documentarului Gary Glitter de la ITV spun că a fost „greu de urmărit”, deoarece crimele pedofililor prezentate în emisiune îi făceau să se simtă „rați fizic” și să depășească alte animale din showbiz.

_ Spectatorii șocați de la MasterChef rămân stânjeniți în timp ce bucătarul este rănit îngrozitor cu un cuțit: „Trebuiau să ne arate vârful degetului tăiat!?”

_ Departamentul de Justiție al SUA va plăti 139 de milioane de dolari victimelor abuzului sexual de la gimnastică din SUA

_ Departamentul de Justiție al SUA va plăti 139 de milioane de dolari victimelor abuzului sexual de la gimnastică din SUA

_ LIVE TEXT - Război în Ucraina: Şoigu anunţă racheta Prometeu. Sunt menite să înlocuiască sistemele S-400

_ Elon Musk promite Tesla ieftină de 25.000 USD într-un AN - creșterea prețului acțiunilor cu 11% chiar și după cele mai slabe câștiguri ale producătorului de vehicule electrice din 2012

_ Senatorii republicani trimit un avertisment colegiilor � �nchideți evreii care urăsc mafioții din campus sau pierdeți finanțarea federală

_ RUPTĂ: Senatul acordă ajutor de 95,3 miliarde de dolari Ucrainei, Israelului și Taiwanului

_ „Meritul” revine: mai multe universități reintroduc cerințele de testare pentru admitere

_ Amash luptă împotriva lui Deep-State Doozie, susținut de Trump, pentru nominalizarea la Senatul Michigan

_ Elon Musk accuses Australia of censorship

_ Justiția americană a decis! Ce sumă vor primi gimnastele care au fost victime ale medicului Larry Nasser

_ Haos izbucnește după ce Casa din Tennessee a adoptat un proiect de lege care le va permite profesorilor să poarte arme �n sălile de clasă, protestatarii scandează �S�ngele pe m�inile tale�

_ Anunțul șefului celei mai mari organizații pentru căutarea vieții extraterestre : 'Ideea că Pământul este singurul loc cu viață este nerealistă'

_ CHIPU ÎN: Guvernatorul fără drept al Arizona, Katie Hobbs, respinge proiectul de lege bipartizan pentru combaterea ghemuitului în Arizona – Hobbs a doborât recordul de vetouri într-un singur mandat în doar 15 luni

_ Protestele în masă pro-Palestine din campusurile universitare sunt doar un mare semnal de virtute?

_ Kim Jong Un supraveghează exercițiul „contraatac nuclear”.

_ TikTok a furnizat Comisiei Europene un raport detaliat despre riscurile asociate unei noi aplicații

_ Ce l-ar întreba Florin Piersic pe Dumnezeu, dacă ar fi între patru ochi: Marele actor a făcut dezvăluiri emoționante

_ Consumul de canabis este cel mai mare dintre cei cu venituri mai mici și cei mai puțin educați

_ Greșeală fatală: O turistă a murit în timp ce încerca să-și facă un selfie alături de soțul ei

_ V�NĂTOARE PENTRU DODGERS: Consulatele Ucrainei �n străinătate opresc serviciile pentru bărbații �n v�rstă militară

_ Autoritățile din Florida se ceartă cu aligatorul la baza forțelor aeriene MacDill (VIDEO)

_ Joe Biden �n Tampa: �Obișnuiam să conduc un vehicul cu 18 roți� � Biden nu a condus niciodată un vehicul cu 18 roți (VIDEO)

_ Ce semnalează prețul aurului în creștere (alertă spoiler: nimic bun)

_ Sgt. al vorbitorului Mike Johnson. of Arms �l amenință pe reprezentantul Massie să-și retragă videoclipul cu democrații flutur�nd steaguri ucrainene pe podeaua Camerei sau riscă o amendă de 500 de dolari

_ Următorul pachet pentru Ucraina „mai mare decât în ​​mod normal”, după cum Biden îi spune că ajutorul lui Zelensky va veni „rapid”

_ Un avion de mărfuri s-a prăbuşit în Alaska: se pare că persoanele aflate la bord au murit

_ Tatăl unei fetițe de patru ani, care a fost unul dintre cei cinci migranți care au murit în tragedia cu barca din Canalul Canalului, este arestat sub suspiciunea de trafic de persoane împreună cu restul celor 47 de supraviețuitori salvați.

_ Iubita lui Declan Rice, Lauren Fryer, șterge toate pozele ei după o agresiune crudă din cauza aspectului ei - deoarece este susținută de starul Love Island

_ Bioluminiscența a evoluat pentru prima dată la animale în urmă cu cel puțin 540 de milioane de ani, împingând în urmă cel mai vechi exemplu datat

_ Scientific American susține că este „dezinformare” că există doar două sexe

_ China iese cu o declarație războinică împotriva SUA: 'Abordarea lor e extrem de ipocrită şi total iresponsabilă'

_ Coreea de Nord spune că rachetele lansează un �semnal de avertizare� nuclear către SUA

_ QUENTIN LETTS: Parlamentarii îl privesc de sus la Lee Anderson mai degrabă în același mod în care Lady Grantham își privește servitoarea

_ Mulțimi mari mărșăluiesc împotriva reducerilor din universitățile publice din Argentina

_ Motivul pentru care Banca Mondială a sistat finanţarea unui amplu proiect turistic în Tanzania

_ Legile europene privind drepturile omului reprezintă un „aventura moral real” pentru democrație, spune James Cleverly

_ Elon Musk promite Tesla ieftină de 25.000 USD într-un AN - creșterea prețului acțiunilor cu 11% chiar și după cele mai slabe câștiguri ale producătorului de vehicule electrice din 2012

_ Raportul BBC despre comportamentul lui Huw Edwards a fost „măturat sub covor”, susțin persoane din interior

_ Trump c�știgă primarul prezidențial �n Pennsylvania

_ Glitter: The Popstar Pedophile Review - Clipuri TV șocante care te vor face să te întrebi cum a scăpat, scrie ROLAND WHITE

_ Un bărbat din „clasa de mijloc”, în vârstă de 29 de ani, împarte internetul după ce a împărtășit un videoclip cu rutina lui zilnică – deoarece unii o declară „gol” și „trist”, în timp ce alții insistă că este imaginea fericirii domestice

_ Ne-am pierdut economiile de 300.000 de lire sterline în favoarea unui fraudator de investiții care le-a cheltuit pe stilul de viață cu jet set

_ Cum este cu adevărat să câștigi la loterie... de un cuplu care a încasat 2,2 milioane de lire sterline

_ În culise, cină privată la ZeroHedge Crypto Debate cu Schiff, Roubini, Scaramucci și Voorhees

_ Mii de migranți ilegali opresc controalele cauțiunii pentru a evita amenințarea deportarii, arată cifrele

_ Legenda Angliei Stuart Broad i s-a alăturat logodnica Mollie King în timp ce primește CBE la Castelul Windsor... cu fostul melon de 6 ft 6 inci trebuind să se aplece pentru ca prințesa Anne să-i pună onoare în jurul gâtului

_ Prințesa Beatrice îmbracă un ansamblu floral în timp ce ea și soțul ei Edoardo Mapelli Mozzi participă la evenimentul de carte pentru bestie nutriționistă Gabriela Peacock

_ Kai Rooney îi lasă mamei să scape secretul mare al lui Coleen! Adolescentă împărtășește fără să vrea o imagine care arată tributul GIGANTULUI Wagatha Christie, care a ocupat centrul atenției în casa lor

_ Gloria Hunniford dezvăluie că nepotul ei se va căsători în aceeași biserică cu regretata fiică a ei Caron Keating - la 20 de ani de la moartea ei tragică de cancer


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4

Nr. de articole la aceasta sectiune: 204, afisate in 4 pagini.



ieri 05:36 _ Lupul evreu