中评社北京10月5日电/据大公网报道,香港大学研究团队近日在液滴操控传输方面取得突破,团队发现液滴在无外力或能量供给的情况下,可在晶体的光滑均质表面上,自动滑行一段长距离。港大称,今次是科学界首次发现液滴在压电晶体的表面上,可自动并定向地运动,团队称该技术可应用于热管理、海水淡化、材料自动递送等领域。是项发现已在学术期刊Nature Nanotechnology中以论文形式发表。
液滴能在压电晶体表面行走
港大机械工程系研究团队发现,在室温下,若把一个冷、热或挥发性液滴,滴落在压电单晶铌酸锂的平滑表面上,液滴即自发地沿直线移动一段长至50倍于液滴半径的距离。而因着晶体的不同切割面所形成的平面,液滴可以分作单向、双分叉,甚至三分叉方向行走。
港大机械工程系热流科学与工程讲座教授王立秋解释,液滴只要与接触的晶体平面有大约5摄氏度的温和温差,就能自行驱动,“想像一下在光滑水平的桌面放置一个小球,这个小球不是保持静止状态,而是自己滚动,并沿着某几个特定方向行走。”
港大机械工程系香港研究资助局博士后研究员唐欣说,液滴在固体平面上的定向、持续自运动对于热管理、海水淡化、材料自动递送等诸多领域都有重要意义,例如器件抗结冰,除霜以及潮湿环境下的防雾系统等。在太空微重力环境下,积聚凝结的液滴无法通过重力牵引或移除,液体自驱其不需外力引动的特性,对于太空应用尤其有吸引力;亦能用以构建液滴通路,输运包含着讯息、化学或生物物质的液滴载体。 |