Utilização do Magnetismo para Induzir Movimento em Gotas de Água

Utilização do Magnetismo para Induzir Movimento em Gotas de Água

Crédito: ACS Nano (2024). DOI: 10.1021/acsnano.3c11197

Um esforço de colaboração entre cientistas de materiais da Universidade Sun Yat-sen e da Universidade de Tecnologia de Dalian, na China, demonstrou a capacidade de manipular o movimento de uma única gota de água, incorporando uma partícula magnética no seu interior e controlando a ativação de um eletroíman. Esta investigação foi publicada na revista ACS Nano.

A equipa de investigação mergulhou no domínio do transporte de gotículas a pedido como parte de uma investigação mais ampla. Ao explorar métodos para induzir movimentos controlados em gotículas de líquido, especificamente água, os investigadores estabeleceram várias configurações experimentais.

Criação de Ranhuras e Inserção de Peças Metálicas

Os investigadores esculpiram pequenas ranhuras numa superfície plana e, em seguida, aplicaram um verniz repelente de água para facilitar a formação de gotículas após os salpicos. Uma vez formadas as gotículas, a equipa inseriu minúsculas peças de metal em cada gotícula, onde permaneceram fixas devido à tensão superficial. Posicionaram todo o conjunto sobre um conjunto de electroímanes.

No entanto, ao ativar o eletroíman, este atraiu a parte inferior da gotícula para baixo, para a ranhura, alongando-a. Ao desativar o eletroíman, a força descendente foi subitamente removida, fazendo com que a gota voltasse à sua forma original, como se fosse um elástico. No entanto, devido à energia armazenada na gota, o movimento de recuo impeliu a gota momentaneamente para o ar antes de voltar a saltar.

Utilizando este método de salto, os investigadores descobriram que podiam levar uma gota solitária a subir escadas em miniatura ou a atravessar obstáculos. Até experimentaram preencher o espaço entre dois fios, o que resultou numa luz intermitente.

Em conclusão, esta técnica tem potencial para o transporte ou mistura de produtos químicos e pode mesmo ser aplicada em sistemas de administração de medicamentos. Os investigadores prevêem a redução da abordagem para a criação de tecnologias “lab-on-a-chip”.


Leia O Artigo Original: Phys Org

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