Uutiset

Tutkijoiden kehittämä pinta saa öljypisarat ohjautumaan itsestään

Aallon tutkijat kehittivät uuden tavan käsitellä pintoja niin, että öljypisarat liikkuvat niillä itsestään haluttuun suuntaan vaakatasossa.

Öljypisara siirtyy itsestään putoamiskohdasta haluttuun paikkaan mikrokokoisten viivojen ohjaamana. Videon tekijät: Ville Jokinen, Visa Noronen, Sebastian Röder

Pinnoille tehdään uurteita, jotka ovat kymmenesosan ihmisen hiuksen paksuudesta. Kun öljypisara tippuu pinnalle, pisara liukuu säteittäisten uurteiden määrittämään suuntaan. Pinnan kehittäminen avaa uusia mahdollisuuksia nesteiden siirtämiseen sähköttömästi sekä laitteiden suojaamiseen saastuttavilta öljypisaroilta.

– Me kehitimme pintoja, jotka pystyvät siirtämään öljypisaroita pintajännityksen avulla. Kaikki pisarat, jotka tippuvat minne tahansa pintakuvioinnin alueelle, siirtyvät itsestään hyvin tarkasti kuvioinnin keskelle, kertoo tutkijatohtori Ville Jokinen.

– Vaikka pintojen käsittely on jo mahdollistanut vesipisaroiden hallinnan, öljypisaroiden ohjaaminen on pysynyt haasteena, koska öljyn pintajännitys on niin pieni, selittää tutkijatohtori Xuelin Tian.

Öljypisara siirtyy itsestään putoamiskohdasta haluttuun paikkaan mikrokokoisten viivojen ohjaamana. Kuva: Ville Jokinen / Aalto-yliopisto

Uudet pinnat pystyvät liikuttelemaan myös muita matalan pintajännityksen nesteitä öljyn lisäksi. Niillä liikkuvat niin vesi, viini kuin puhdas etanolikin. Nesteiden liikuttelua haluttuun suuntaan pintajännitysvoimien avulla tapahtuu myös luonnossa. Ilmiö on tuttu esimerkiksi kaktuksen piikeistä ja aavikon kuoriaisista. Tutkijoiden mielessä on useita mahdollisia sovelluskohteita teollisuudessa.

– Ilmiötä voisi hyödyntää muun muassa suojaamaan laitteiden tärkeimpiä ja herkimpiä alueita. Voimme saada esimerkiksi päälle pudonneet haitalliset öljypisarat liikkumaan pois laitteiden tärkeiltä ja herkiltä alueilta. Näin voidaan pitää esimerkiksi mustesuihkutulostuksen laatu korkeampana, sanoo professori Robin Ras.

Artikkeli: Juan Li, Qi Hang Qin, Ali Shah, Robin H. A. Ras, Xuelin Tian, Ville Jokinen: Oil droplet self-transportation on oleophobic surfaces. Science Advances 2016. DOI 10.1126/sciadv.1600148

Linkki artikkeliin (advances.sciencemag.org)

Yhteystiedot:

Tutkijatohtori Ville Jokinen
Aalto-yliopisto
Puh. 040 587 0425
[email protected]

Professori Robin Ras
Aalto-yliopisto
Puh. 050 432 6633
[email protected]
http://physics.aalto.fi/smw

 

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:
Jaa
URL kopioitu

Lisää tästä aiheesta

Photo: KukkaMaria Rosenlund.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Kaie Kubjas: On tärkeää rohkaista tyttöjä ja nuoria naisia opiskelemaan matematiikkaa

Matemaatikko Kaie Kubjas on tehnyt tutkimusta ympäri maailmaa ja havainnut paikoin vain vähäisesti naisprofessoreita, -luennoitsijoita tai -opiskelijoita. Nyt korona-aikana hän haluaa vedota naisten, perheellisten ja nuorten tutkijoiden puolesta.
Some medicine capsules and equations
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Tekoäly ennustaa luotettavasti, miten eri lääkeyhdistelmät tappavat syöpäsoluja

Suomessa kehitetyn koneoppimismenetelmän avulla syöpäsairauksia voitaisiin hoitaa nykyistä tehokkaammin.
Francis Ford Coppola.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Mestariohjaaja Francis Ford Coppola Suomeen ELOn ja KAVIn kutsumana

Francis Ford Coppola työskentelee vierailunsa yhteydessä Aalto-yliopiston elokuvaopiskelijoiden kanssa.
Vihreällä kuvitustaustalla kuva Eeva Vilkkumaasta ja seminaarin otsikko
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

”Kun kova data ei riitä – asiantuntijalähtöiset mallit strategiatyössä”

Koronakriisin myötä strategisen ennakoinnin ja muutoskestävyyden merkitys on korostunut yrityksissä. Epävarmuuden hahmottamiseen ja strategian jatkuvaan päivittämiseen etsitään uusia menetelmiä ja lähestymistapoja.