国产精品igao视频网网址不卡日韩,亚洲综合在线电影,亚洲婷婷丁香,黄色在线网站噜噜噜

搜索:  
中科院理化所劉靜教授團隊 Small:冰上之舞的自旋液態(tài)金屬液滴
2023-04-13  來源:高分子科技

  借助一層薄薄的氣、液膜漂浮于承托基底上的液滴具有極高的自由度,只要外界條件發(fā)生稍許改變,液滴的運動行為即會出現(xiàn)千變?nèi)f化。這種與固體/液體表面不接觸、不潤濕的液滴,不僅具有重要的基礎(chǔ)科學(xué)研究價值,同時也會影響工程實踐中的液滴操控。


  從不同于傳統(tǒng)的流體(水或油)出發(fā),來自中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所(理化所)的劉靜教授團隊圍繞鎵基室溫液態(tài)金屬這一具有極高表面張力的特殊流體(表面張力約是水的十倍),近年來在高自由度漂浮液滴研究中發(fā)現(xiàn)和闡釋了一系列奇特的表界面現(xiàn)象,如:電化學(xué)產(chǎn)氫氣墊彈簧觸發(fā)的液滴跳躍(Appl. Phys. Lett. 2016, 108, 223901),電場觸發(fā)的液滴沖浪(Appl. Phys. Lett. 2017, 111, 101603),旋轉(zhuǎn)磁場驅(qū)動的液滴不融合(Appl. Phys. Lett. 2019, 115, 083702),豎直振動液池上的液滴對行星繞轉(zhuǎn)現(xiàn)象(Phys. Rev. Fluids 2020, 5, 053603),以及液滴群自組裝行為(Phys. Rev. Fluids 2018, 3, 124804)等。


  近日,劉靜教授團隊在一項最新研究中首次報道了基于雙流體固液相變及液膜潤滑下的液態(tài)金屬液滴在冰面上的自旋現(xiàn)象,如同冰上之舞一般。該工作以“Spinning Liquid Metal Droplets on Ice”為題發(fā)表在《Small》上Small, 2023, 2300158,文章第一作者為理化所博士后趙曦研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)將一個室溫液態(tài)金屬鎵液滴置于冰塊上后,隨著鎵液滴的凝固附近的冰迅速融化,與此同時金屬液滴發(fā)生快速的自旋現(xiàn)象,并逐漸在冰洞內(nèi)下沉(圖1)。液滴的運動模式具有多樣化的特點,可以發(fā)生單向逆時針自旋,單向順時針自旋,中途變向,以及豎直下沉等模式。液滴自旋的驅(qū)動機理在于液態(tài)金屬液滴遇到冰后觸發(fā)瞬間凝固放熱,使冰迅速融化由此建立起了一層潤滑水膜(雙流體固液相變),同時從冰塊內(nèi)釋放出的氣泡會在液滴周向施加不平衡力,繼而推動了液滴自旋運動。其中,潤滑水膜和逸出氣泡為兩個關(guān)鍵因素,需同時滿足才能觸發(fā)液滴自旋(圖2)。液滴自旋和凝固過程同時同步進行,自旋運動特性受凝固過程傳熱,尤其是過冷度影響。此外,研究者還闡明了這種冰上的自旋行為對于不同的物體具有普適性,只需滿足一定的熱力學(xué)和動力學(xué)條件即可發(fā)生(圖3)。 


1. (a) 實驗操作過程示意(b, c) 一個逆時針自旋液態(tài)金屬鎵液滴的俯視圖和側(cè)視圖(d) 自旋液滴邊緣點的軌跡(e) 液滴在豎直方向上的位置隨時間的變化(f) 液滴自旋角速度隨時間變化。 


2. 探究液滴自旋驅(qū)動機理的對比實驗. (a) 在無氣泡的純冰上液滴豎直下沉;(b) 有氣泡冰上液滴自旋,而無氣泡冰上液滴豎直下沉;(c) 一個順時針旋轉(zhuǎn)的液滴受一簇逸出的氣泡影響轉(zhuǎn)為逆時針旋轉(zhuǎn);(d) 不銹鋼冰塊上鎵液滴的凝固過程(e) 冰塊上鎵液滴凝固過程的水膜變化;(f) 冰上液滴自旋的驅(qū)動機理示意 


3. (a) 不同液態(tài)金屬液滴凝固前后的形態(tài);(b) 80°C不銹鋼球和玻璃球在冰上的運動比較;(c, d) 固體球的軌跡和角速度;(e-h) 不同液態(tài)金屬液滴和固體球的運動特征參數(shù)的統(tǒng)計比較(e) 自旋周期;(f) 開始自旋前的遲疑時間;(g) 整個自旋過程耗時完成第一圈耗時(h) 實驗?zāi)繕?biāo)的半徑和質(zhì)量。


  此項工作發(fā)現(xiàn)的冰上液態(tài)金屬液滴自旋效應(yīng),從相變過程產(chǎn)生的薄膜潤滑特點來看,與經(jīng)典的Leidenfrost效應(yīng)具有異曲同工之妙,但是該體系直接利用了液態(tài)金屬凝固過程中的相變潛熱作為熱源,無需加熱措施便可自發(fā)旋轉(zhuǎn)。未來通過類似的機制還可以挖掘更多在薄膜潤滑下的液態(tài)金屬液滴所能展現(xiàn)出的奇特現(xiàn)象和行為,例如將冰塊替換為石蠟、液氮、干冰等介質(zhì)。此外,在液態(tài)金屬用于相變控溫、柔性電子、3D打印、以及腫瘤栓塞等領(lǐng)域時,均有可能會遇到與非等溫介質(zhì)接觸從而發(fā)生相變的情況,該研究有助于在這些應(yīng)用場景內(nèi)預(yù)先選擇性地抑制或促進相變液膜潤滑和物體運動。
以上研究得到中科院前沿科學(xué)項目以及國家自然科學(xué)基金重點項目資助。


  原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202300158

版權(quán)與免責(zé)聲明:中國聚合物網(wǎng)原創(chuàng)文章。刊物或媒體如需轉(zhuǎn)載,請聯(lián)系郵箱:info@polymer.cn,并請注明出處。
(責(zé)任編輯:xu)
】【打印】【關(guān)閉

誠邀關(guān)注高分子科技

更多>>最新資訊
更多>>科教新聞
国产精品igao视频网网址不卡日韩,亚洲综合在线电影,亚洲婷婷丁香,黄色在线网站噜噜噜
99国产精品自拍| 一区二区三区网站| 国产91在线播放精品| 麻豆视频一区二区| 五月天av在线| 91九色精品| 亚洲欧美网站在线观看| 国产私拍福利精品视频二区| 嫩草伊人久久精品少妇av杨幂 | 亚洲理论在线| 麻豆精品久久久| 亚洲a一区二区三区| 亚洲午夜精品久久久久久app| 国产精品毛片一区二区三区| 婷婷综合福利| 国产精品99视频| 欧美日韩国产欧| 日韩国产欧美在线播放| 国产一区国产二区国产三区| 国产一区观看| 日韩精品一级| 亚洲女同av| 中文字幕一区二区三区四区久久| 欧美激情网址| 欧美精品一二| 国产精品嫩模av在线| 日韩精品午夜| 亚洲精品四区| 欧美日韩国产观看视频| 亚洲视频二区| 精品久久91| 视频一区视频二区在线观看| 免费在线亚洲| 国产亚洲一区在线| 麻豆国产精品| 亚洲激情不卡| 国产精品久久久久77777丨| 日韩免费看片| 亚洲欧美专区| 日韩精品久久久久久久电影99爱| 在线精品福利| 免费看av不卡| 免费在线成人网| 中文字幕在线看片| 国产高清一区二区| 美女久久精品| 日韩在线观看一区二区| 国产suv精品一区二区四区视频| 欧美性感美女一区二区| 欧美一区二区三区免费看| 999视频精品| 国产精品qvod| 蜜芽一区二区三区| 欧美日韩免费观看视频| 97久久精品| 婷婷综合亚洲| 精品少妇一区| 亚洲精选久久| 欧美中文一区二区| 日本不卡中文字幕| 欧美日韩国产探花| 精品国产网站| 欧美偷窥清纯综合图区| 影音先锋久久| 99久久婷婷这里只有精品| 国产精品一区二区三区av| 99在线精品视频在线观看| 日产精品一区二区| 日韩综合一区二区| 黄页网站一区| 日韩一区自拍| 麻豆91小视频| 日韩中文一区二区| 亚洲欧美日韩在线观看a三区| 精品视频91| 久久国产乱子精品免费女| 亚洲一区日韩| 激情久久久久久| av日韩中文| 久久男人av| 国产欧美高清| 日韩有吗在线观看| 国产一区二区精品| 欧美日韩激情| 久久久久蜜桃| 久久精品国产www456c0m| 久久电影tv| 美女精品久久| 国产精品毛片aⅴ一区二区三区| 亚洲精品看片| 亚洲精选av| 免费人成黄页网站在线一区二区| 国产午夜精品一区二区三区欧美 | av最新在线| 欧美激情福利| 久久不见久久见免费视频7| 国产精品主播在线观看| 欧美日韩伊人| 青青草视频一区| 欧美一区二区三区久久| 日韩精品视频在线看| 久久成人亚洲| 日韩精品一区第一页| 亚洲一区二区三区高清| 久久亚洲影院| 首页国产欧美久久| 鲁大师影院一区二区三区| 99香蕉国产精品偷在线观看 | 亚洲一级淫片| 免费精品视频| 麻豆9191精品国产| 一区二区三区四区在线观看国产日韩 | 婷婷五月色综合香五月| 无码日韩精品一区二区免费| 日本一区二区三区视频在线看| 日韩中出av| 国产毛片精品| 激情综合五月| 电影亚洲精品噜噜在线观看 | 久久亚洲人体| 福利视频一区| 欧美男人天堂| 免费不卡中文字幕在线| 午夜日韩福利| 亚洲+小说+欧美+激情+另类| 日韩国产欧美一区二区三区| 国产精品欧美大片| 国产精品久久久久蜜臀 | 国产精品日韩精品在线播放| 久久久久97| 欧美日韩一区二区综合| 亚洲成人免费| 亚洲精品美女91| 欧美国产中文高清| 91日韩在线| 自拍日韩欧美| 五月亚洲婷婷 | 亚洲高清影视| 一区二区国产在线| 国产精品免费大片| 久久夜夜操妹子| 最新日韩欧美| 日韩国产高清在线| 高清av一区| 亚洲视频www| 欧美精品中文| 九色porny丨国产首页在线| 美女日韩在线中文字幕| 欧美日一区二区三区在线观看国产免 | 日韩欧美一区免费| 国产农村妇女精品一二区| 综合五月婷婷| 国产成人久久精品麻豆二区| 国产一区二区中文| 日韩成人一级| 深夜福利视频一区二区| 亚洲专区一区| 欧美在线看片| 欧洲av不卡| 日本中文字幕一区二区| 国产不卡人人| 亚洲一区二区三区四区电影 | 99国内精品| 久久成人av| 中文日韩在线| 国产情侣一区| 亚洲午夜一级| 国产欧美一区二区精品久久久 | 日本免费新一区视频| 韩日一区二区| 美女精品在线观看| 高潮久久久久久久久久久久久久| 久久av一区| 激情视频网站在线播放色| 欧美在线资源| 日本va欧美va精品| 激情婷婷久久| 国产精久久久| 亚洲小说春色综合另类电影| 麻豆精品蜜桃| 国产精品嫩草影院在线看| 国产亚洲精品v| 天堂а√在线最新版中文在线| 日韩在线观看一区二区三区| 影视先锋久久| 国产91欧美| 欧美亚洲tv| 在线午夜精品| 97欧美在线视频| 日本一区二区三区视频在线看 | 久久久一本精品| 国产精品一区免费在线| 亚洲色诱最新| 日韩中文欧美| 精品视频自拍| 91福利精品在线观看| 久久中文视频| 欧美国产视频| 日韩高清在线不卡| 国产免费成人|