Физики из ТюмГУ научились исследовать микрочастицы жидкости в момент левитации, а также формировать нужные по размеру кластеры из упорядоченных микрокапель. Работа имеет фундаментальное значение для понимания процессов распространения загрязнений в окружающей среде и последующего предотвращения экологических катастроф. Статья с исследованием опубликована в The Journal of Physical Chemistry Letters.
Ученые ТюмГУ научились удерживать капельные кластеры в течение нескольких часов, облучая их инфракрасным светом. Кроме того, теперь они умеют работать не только с горячими жидкостями (50–60 °C), но и с более холодными (27–30 °C), что открывает возможность изучения субстанций, связанных с жизнедеятельностью организмов.
«Мы создали технологию, которая позволяет исследовать процессы в каплях в лабораторных условиях, – сообщил РИА «Новости» заведующий лабораторией микрогидродинамических технологий ТюмГУ, доктор технических наук Александр Федорец. – Условно говоря, мы можем каждой сгенерированной нами капельке аэрозоля присвоить номер, завести на нее паспорт и наблюдать за ней длительно. В природных аэрозолях, одним из которых, например, является обычный туман, такое наблюдение невозможно, потому что вы никогда не отследите поведение отдельно взятой капельки».
Капельки аэрозолей «работают» как химические реакторы микроскопических размеров с уникальными характеристиками. В этих «реакторах» происходят интереснейшие процессы: преобразование одних веществ в другие – опасных в безопасные, и наоборот. Если навести микроскоп на обычный туман, то можно увидеть совершенно хаотичную картину: капельки беспорядочно носятся, поэтому невозможно оценить, что происходит в отдельно взятой капле.
Уникальность технологии ТюмГУ в том, что ученые могут получить практически такие же капли, как в природном аэрозоле, но полностью контролировать их поведение. Последние достижения тюменских ученых связаны с разработкой технологии сборки кластеров из заданного количества капелек. Это принципиально новые возможности управления процессом.
На данный момент технология удержания и изучения микрокапель с возможностью формировать нужные кластеры существует только в Тюменском госуниверситете – участнике государственной программы поддержки ведущих российских вузов «Проект 5-100».
Источник: Официальный сайт ТюмГУ