Druppelbeweging manier voor manipulatie kwetsbare biologische samples

Onderzoek & Wetenschap 3/09/2019 12:07:44

Twee druppels, die in banen over een ijskoud vloeistofoppervlak bewegen, trekken elkaar aan, maar draaien ook in banen om elkaar heen doordat ze wrijvingsloos op hun eigen damp 'schaatsen'.

Lees hieronder verder   
Verwant

TU Eindhoven onderzoekt innovatieve argonmotor en 2D-nanomaterialen

Ontrafelen samenstelling van complexe moleculaire systemen

Eerste tewaterlating van nieuw onderzoeksschip RV Belgica

Waterstof voor het eerst zichtbaar op grensvlak titanium en titaniumhydride

Nauwkeurige nanosensor maakt productie kleinere chips mogelijk

Productie fotonische kristallen met poriën voor bandgap telecom

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Verbreed uw basiskennis over stoom

Spirax Sarco Gent en Westerlo

dinsdag 3 maart 2020

Tips & Tricks voor veilige werking stoominstallatie

Spirax Sarco Gent en Brasschaat

woensdag 4 maart 2020

100.000 ingrijpende energetische renovaties per jaar realiseren

(studiedag) Sint-Niklaas

donderdag 5 maart 2020

Haal het meeste uit uw ketelhuis

Spirax Sarco Gent en Westerlo

donderdag 5 maart 2020

INE (Indumation Network Event)

Brabanthal Leuven

donderdag 5 maart 2020

Wordt vakbekwaam persoon stoominstallatie

Spirax Sarco Westerlo

dinsdag 10 maart 2020

Keuze van de redactie

(27/2) Onbemande drone doorkruist de stratosfeer

(27/2) Plannen voor eerste industriële power-to-gas installatie in Zeebrugge

(25/2) 8,4 miljoen euro voor nieuwe immuno-therapeutische kankerbehandeling

(24/2) Scale-up Turbulent ontwikkelde revolutionaire micro-waterkrachtcentrale

(19/2) Start-ups scoren beter op gebied van jobcreatie en investeringen

(19/2) Vier nieuwe Vlaamse Fabrieken van de Toekomst bekroond

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Dat voorwerpen in een vloeistof elkaar aantrekken en samenklonteren, staat ook wel bekend als het ‘Cheerios’ effect, genoemd naar het bekende ringvormige ontbijtgraan.

Toch zullen twee kogeltjes die in het water drijven, niet om elkaar heen gaan bewegen op de manier die nu wordt getoond door onderzoekers van de Nederlandse Universiteit Twente (zie ook video 1).

De wrijving is daarvoor veel te groot. Het grote verschil met de nieuw beschreven experimenten is dat de druppeltjes hier zweven op de damp die ontstaat door het temperatuurverschil van de druppel (kamertemperatuur) en de vloeibare stikstof eronder.

De druppel schaatst eigenlijk over het oppervlak, zoals een het 'schaatsenrijder' insect op water kan lopen. Met één druppel geeft dit al een opmerkelijk effect, zoals de onderzoekers in een eerdere publicatie aantoonden. Toch zou je nog steeds kunnen vermoeden dat twee druppels zich gaan gedragen als botsende biljartballen.

Dat ze om elkaar heen gaan draaien, heeft alles met de oppervlaktespanning te maken. Het gewicht van de ene druppel veroorzaakt een kuilvormige vervorming van het vloeistofoppervlak waardoor de rechtlijnige beweging van de andere druppel in een kromme baan wordt omgebogen.

Dit doet denken aan de algemene relativiteitstheorie waar een massa door kromming van de ruimtetijd de banen van andere massa's beïnvloedt en zo de beweging van de hemellichamen veroorzaakt.

De omstandigheden veranderen gaandeweg wel, want de druppel wordt steeds kouder, met gevolgen voor de snelheid en de interactie. En er ontstaat toch, hoe weinig ook, enige wrijving.

En dan houdt ook de vergelijking met de planeetbanen op: de baan ziet er eerder uit als een spiraalbaan, laten berekeningen en simulaties zien. Interessant, maar ook complex, is natuurlijk de vraag wat er gebeurt met nog veel méér druppels op het oppervlak (zie ook video 2).

De onderzoekers verwachten dat een gecontroleerde druppelbeweging een manier kan zijn om bijvoorbeeld kwetsbare biologische samples te verplaatsen en te manipuleren zonder dat ze eerst in een buisje te hoeven worden geplaatst met kans op verontreiniging. Tijdens de verplaatsing wordt het sample dan automatisch ingevroren. << (Guy Leysen) (bron en foto: Universiteit Twente)

Het onderzoek is uitgevoerd in de groep Physics of Fluids en het Max Planck – University of Twente Center for Complex Fluid Dynamics.

Klik hier om de paper ‘Capillary Orbits’ van Anaïs Gauthier, Devaraj van der Meer, Jacco Snoeijer en Guillaume Lajoinie uit Nature Communications te lezen.


Video 1:



Video 2:

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Kwaliteit Belgische wegeninfrastructuur scoort niet goed

Het World Economic Forum heeft ook voor 2019 zijn ‘The Global Competitiveness Report’ gepubliceerd. In dit rapport vinden we terug hoe 141 landen scoren op verschillende domeinen.

Onze sector wordt gekenmerkt door een aantal complexe evoluties

Advies- en ingenieursbureaus komen in aanraking met uitdagingen waarvan de impact veel breder gaat dan enkel het domeinspecifieke. Zoals bijvoorbeeld klimaatuitdagingen en energietransitie.

HUGSI: Hoe groen is de stad? - artikel

Groene ruimten zijn de longen van de stad. Met de urbanisatie is het verbeteren van de luchtkwaliteit niet van de minste uitdagingen. Maar ook het beheersen van overstromingsrisico’s.

Quantumsleutel beschermt glasvezel tegen datadiefstal

UTwente heeft een beveiliging voor ‘multi-mode’ glasvezels ontwikkeld, die is gebaseerd op het quantumkarakter van licht, waarin een enkel foton een heel alfabet kan representeren.

Brussels Airport wil uitstoot ultrafijnstof verder verlagen

De luchthaven gaat onder meer het gebruik van modernere en minder belastende toestellen nog verder stimuleren via gedifferentieerde tarieven op basis van uitstoot en geluid.

Imec voorziet elektronische pil van kleine radiozender

Imec presenteert deze week op ISSCC 2020, een internationaal gerenommeerde conferentie rond elektronica, de eerste kleine radiozender voor elektronische pillen.

3D-reproducties: de juridische valkuilen (slot) - column

Dit derde en laatste deel gaat na hoe het commercialiseren van 3D-reproducties kan getoetst worden aan het tekeningen- en modellenrecht maar vooral ook hoe het zit met het auteursrecht.

Savaco neemt sectorgenoot IT-Care over

De overname van IT-Care, cloud integrator uit Poperinge, die vandaag werd aangekondig past volledig in de vooropgestelde groeiambities van Savaco, IT-dienstverlener uit Kortrijk.

Master Builders Solutions lanceert innovatieve Ucrete CS

Sinds begin 2020 wordt het Ucrete-vloersysteem van Master Builders Solutions geïntroduceerd. Dit systeem bestaat uit vloersystemen met een uitgebreid kleurenpalet, onder meer met pasteltinten, voor esthetische industriële vloeren. Het heeft een verbeterde weerstand tegen chemische verkleuring en UV-licht. >>

Partners