劳伦斯·伯克利国家实验室 学分:劳伦斯·伯克利国家实验室 液体结构——保持特定形状的液滴——可用于各种应用，从食品加工到化妆品、医药，甚至石油开采，但研究人员尚未挖掘这些令人兴奋的新材料的全部潜力，因为对它们是如何形成的知之甚少
现在，由伯克利实验室领导的一个研究小组已经捕捉到了液体结构的实时高分辨率视频，这些液体结构正在形成纳米粒子表面活性剂——尺寸只有十亿分之一米的肥皂状粒子——紧密地并排在一起，在油水界面形成一个固体状层
他们的发现最近登上了《科学进展》的封面，可以帮助研究人员更好地优化液体结构，以推进新的生物医学应用，如用于药物发现的可重构微流体和用于靶向癌症药物输送的全液体机器人等
在由合著者保罗·阿什比(Paul Ashby)和余柴(Yu Chai)领导的实验中，研究人员使用了一种称为原子力显微镜(AFM)的特殊成像技术，拍摄了第一部实时电影。前者是伯克利实验室分子铸造和材料科学部门的科学家，后者是阿什比研究小组的前博士后研究员，现在是香港城市大学的助理教授。前者拍摄的是纳米粒子聚集在一起并堵塞在油水界面的图像，后者是将液体锁定在特定形状的关键一步
对同一个点的成像显示，裂缝最终会自愈合，这是保持结构化液体完整性的一个重要标志
分子铸造厂通过激光扫描共聚焦显微镜捕捉到的70纳米(红色)和500纳米(绿色)纳米粒子的实时视频
学分:保罗·阿什比和汤姆·拉塞尔/伯克利实验室和科学进步 研究人员的电影以前所未有的细节展示了核动力源界面的肖像，包括每个核动力源的大小，界面是由一层还是多层组成，以及每个核动力源附着并进入界面所需的时间，一直到第二层
壮观的原子力显微镜图像还显示了核动力源“坐落”在界面上的角度——这是一个意想不到的结果
“我们对界面的粗糙程度感到惊讶，”阿什比说
“我们总是画出纳米粒子以相同的接触角附着在均匀界面上的插图——但在我们目前的研究中，我们发现实际上有很多变化
" 大多数纳米成像工具只能研究干燥或冷冻的固定样本
在过去的几十年里，阿什比一直致力于开发独特的原子力显微镜功能，使用户能够控制探针尖端，使其与快速移动的样品(如当前研究中的纳米粒子)温和地相互作用，而不接触底层液体——这是一项具有挑战性的壮举
“在纳米尺度上成像液体结构，并使用原子力显微镜探针实时观察纳米粒子在液体中的运动——如果没有保罗丰富的专业知识，这是不可能的，”合著者托马斯·拉塞尔说，他是麻省大学的客座教授和聚合物科学与工程教授，领导伯克利实验室材料科学部的自适应界面组装结构液体项目
“除了分子铸造厂，其他任何地方都没有这种能力
" 研究人员接下来计划研究自推进粒子在核动力源液体结构中的作用
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
