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

Ontwikkeling slim nanodeeltje tegen antibiotica-resistente infecties

Forcit en Holst Centre ontwikkelen prototype van slim gelaatsmaker

Kunstmatige koraalpoliep reinigt water en transporteert cellen

Vijf laureaten van FWO-Excellentieprijzen bekend gemaakt

Supercontinuum: stap voor stap naar een brede waaier van kleuren

Drie VUB-wetenschappers worden coördinator bij CERN

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

47ste Hogere Cursus Akoestiek

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 21/09/2020 tot 8/02/2021

Energiedelen en Energiegemeenschappen

Thor Centrale Genk

dinsdag 22 september 2020

Robot and machine become one

B&R Webinar

dinsdag 22 september 2020

IoT World / MtoM

Paris Expo Porte de Versailles

van 23/09/2020 tot 24/09/2020

Geautomatiseerde logistiek in productie - live demo

Sirris - Hasselt

woensdag 23 september 2020

Mastercourse: The industrial relevance of advanced AI/ML methods

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

donderdag 24 september 2020

Keuze van de redactie

(10/9) Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

(9/9) Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

(7/9) Poco Loco investeert 45 miljoen in bijkomende productiefaciliteit

(4/9) Succesvolle eerste vlucht voor energiezuinige Flying-V

(3/9) Methaan-etende bacteriën lusten ook stikstof

(2/9) Holst Centre start test-productielijn voor geprinte elektronica

>> 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:

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

”Ecovisie levert vaak net zoveel innovatie als duurzaamheid op” - opinie

Agoria begeleidt bedrijven bij hun transformatie tot Factory of the Future, waarbij 7 domeinen een cruciale rol spelen, zoals duurzaamheid. Hoe vullen bedrijven als BSH, ABEE en AMS dit in?

Watson-Marlow lanceert nieuwe Certa Plus sinusoïdale pomp

Deze nieuwe pomp is een duurzame en energiezuinigere oplossing voor shear-gevoelige, stroperige farmaceutische producten en nu al de beste in zijn klasse.

Nieuwe reactor maakt waterstofproductie goedkoper en duurzamer

Waterstof wordt een belangrijke energiedrager in de toekomstige circulaire economie. Daarom werkt TU Eindhoven aan een chemische reactor om duurzamere waterstof te maken.

Grensoverschrijdend multi-event in 3D Manufacturing-wereld

Vier organisaties uit de Benelux hebben het plan gesmeed om een nieuw concept in de 3D-productie aan de wereld voor te stellen: een week onderdompeling in de wereld van 3D-manufacturing.

Zonneauto als accu op wielen: ‘altijd en overal stroom’

Een vers kopje koffie tijdens het wildkamperen? Geen probleem! Stopcontacten zijn niet meer nodig als je een zonneauto hebt. Dat bewees het Solar Team Eindhoven met dit nieuwe model.

Regio’s presenteren duurzame toekomstvisie voor chemiesector

Vlaanderen, Nederland en Noordrijn-Westfalen presenteren trilaterale chemiestrategie, die inzet op innovatie en infrastructuur voor succesvolle energie- en klimaattransitie.

Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

De bouw van de nieuwe fabriek / distributiecentrum, een investering van 50 miljoen euro, startte in april vorig jaar en nadert zijn voltooiing en is positief voor de lokale werkgelegenheid.

Winnaars 3D Print Awards bekend gemaakt

Kamp C heeft de winnaars van de 3D Print Awards bekend gemaakt. Zowel professionele ontwerpers als studenten vallen in de prijzen. De winnende inzendingen worden later echt geprint.

IP67 Profinet switches van Helmholz

Budé Innovative Solutions heeft een unieke machine gebouwd voor in de ijsindustrie. Omdat ze veel technologie op een kleine footprint moeten integreren is er gekozen om de PROFINET deelnemers, die via M12 techniek worden aangesloten op de IP67 managed PROFINET switches van Helmholz en door de PI organisatie zijn gecertificeerd.

Partners