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如何消杉本彩乃除咖啡污渍的影响

物理学 2022-02-15 23:59:17

特温特大学 学分:特温特大学 咖啡污渍效应是物理学和日常生活中众所周知的效应,当含有颗粒的液体蒸发时,会留下深色的边缘

特温特大学的科学家在过去的一项研究中指出,这是由向外边缘移动的粒子“雪崩”造成的

在喷墨和三维打印中,这是一种不受欢迎的效果

根据发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的研究结果,现在研究人员已经证明,这种影响可以通过使用油性层来改变表面来抑制

德州大学研究小组的早期工作表明,如果一个充满粒子的液滴蒸发,粒子开始移动到液滴的边缘

起初,这是一个缓慢而有规律的运动,但一旦水滴因蒸发而失去高度,粒子就会无序地冲到边缘,就像雪崩一样

液体完全蒸发后,留下一个暗环

事实上,液滴的直径很早就决定了这个过程

研究人员试图防止这种情况,因为在许多情况下,需要均匀分布而没有环形暗区

新的结果显示,油润湿表面是答案

在这种情况下,液滴也有边缘,但它被一层不会蒸发的油所限制

它还可以防止水滴边缘的水快速蒸发,从而防止粒子移动到边缘

它们甚至向另一个方向移动,从液滴的边缘到内部

一旦所有的水都蒸发了,粒子就均匀地覆盖在表面上,而不是形成一个环

研究人员还看到了另一种效果:油性层完全覆盖了液滴

在这种情况下,形成了一种粒子浓缩物,即所谓的纳米眼或“咖啡眼”

“这可能是某些应用的理想效果,比如纳米粒子组装

通过向液滴中添加表面活性剂,最终的颗粒沉积可以从浓缩咖啡环控制到均匀分布

学分:特温特大学 疾病传播 流体物理学集团与打印机制造商欧凯有着长期的研究关系,欧凯现在被称为佳能生产印刷

这家公司在打印机滴墨之前在承印物(如纸张)上增加了一层特殊的涂层

新的研究结果对改进工艺非常有价值

新的见解和改进的控制对其他应用也很有价值,如三维打印和表面图案化

更好地了解液体在表面蒸发的方式也可以提供更多关于病毒从一个人转移到另一个人的知识

这项研究是在流体物理学组和马克斯·普朗克复杂流体动力学中心完成的

论文主要作者李亚星(安徽1991)在论文发表前一周成功地完成了博士论文答辩

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论文,“蒸发多组分液滴

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