کنترل نحوه حرکت ذرات معلق در هوا با دستگاهی جدید
ذرات معلق موجود در هوا یا آئروسل ها ذرات ریزی هستند که می توانند تاثیر قابل توجهی بر آب و هوای زمین و سلامت انسان داشته باشند. به عنوان مثال، این ریز ذرات می توانند نور دریافتی خورشید را به فضای بیرونی منعکس کرده و به خنک شدن سیاره در حال گرم شدن کمک کنند. حتی می توان از آنها برای تجویز دارو به ریه ها، به ویژه برای درمان بیماری های تنفسی استفاده کرد.
به گزارش سیناپرس، محققان معتقدند:توانایی کنترل دقیق تر نحوه حرکت ذرات معلق در هوا برای علوم دارویی و تحقیقات آب و هوایی بسیار مهم است. علم آئروسل همچنین یک جنبه کلیدی در بسیاری از صنایع است که از خودرو تا فرآوری مواد غذایی را شامل می شود.
اکنون، دانشمندان نتایج مطالعه ای را منتشر کرده اند که در آن از یک دستگاه موفقیت آمیز که شامل یک اسپری شلاقی ذرات معلق است، رونمایی شده که ساخت و کارکرد آن نسبتاً ارزان است.
در این رابطه سانکار راجو نارایاناسامی (Sankar Raju Narayanasamy) پژوهشگر ارشد و محقق آزمایشگاه ملی لارنس لیورمو در آزمایشگاه برکلی می گوید: ما یک اسپری شلاقی منحصر به فرد، با حالت ثابت و متمرکز بر گاز ایجاد کرده ایم که از برق استفاده نمی کند. نارایاناسامی می گوید: این پیشرفت یک شاهکار مهم است که می تواند کاربردهای گسترده ای داشته باشد.
مارتین تربین (Martin Trebbin) استادیار شیمی در دانشگاه بوفالو و یکی دیگر از پژوهشگران این مطالعه می گوید: تولید ذرات معلق پراکنده ظریف با اندازه های کنترل شده در ابزار دقیق مانند طیف سنجی جرمی، لیزرهای الکترونی آزاد اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی که برای مطالعه ماکرومولکول‌های زیستی برای ساختاری استفاده می شوند، مفید هستند.
تربین می گوید: این تحقیق دستاورد مهمی در دینامیک سیالات و میکروسیالات است و این فناوری می تواند برای صنایع دارویی، خودروسازی، فرآوری مواد غذایی، جذب کربن و سایر صنایع مفید باشد. گفتنی است که این مطالعه نشان دهنده پیشرفت نسل سوم در فناوری جت مایع است.
هویینگ ان. هولمن (Hoi-Ying N. Holman) یکی دیگر از محققان این تیم پژوهشی می گوید: جت شلاقی جدید اولین در نوع خود است، زیرا قطرات همگن را در یک نمایه دو بعدی تولید می کند. او می افزاید: در ۲۰ سال گذشته، دانشمندان راه های زیادی مانند تحریک پیزوالکتریک یا گرمایش موضعی را برای کنترل دقیق حرکت ذرات معلق در هوا امتحان کرده اند. با این حال، استفاده از این تکنیک ها محدود بوده و این امر به ویژه در مورد نمونه های بیولوژیکی صادق است.
به گزارش سیناپرس، در این مطالعه، محققان نقش مهمی را که دینامیک سیالات تحلیلی ایفا می کند، بررسی می کنند. محققان توضیح می دهند: این موضوع شامل توضیح قطر جت، حالت اسپری و زاویه پخش دستگاه ها می شود. وی می افزاید: این پدیده به صورت تجربی با اندازه گیری زاویه نسبت به دبی جریان هوا، فواصل بین قطرات، شکل قطرات و تکرارپذیری این پارامترها مشخص می شود.
شرح کامل این مطالعات و یافته های حاصل از آن در آخرین شماره مجله تخصصی Cell Press نشریه منتشر شده است.
مترجم: مهدی فلاحی پناه
No tags for this post.
