Vinben og minibotmotorer

Som enhver vinentusiast ved, "benene", der løber ned ad et glas efter en blid hvirvel af vino, kan give spor om alkoholindhold. Interessant nok, det fysiske fænomen, der hjælper med at skabe disse ben, kan udnyttes til at drive små motorer til at udføre opgaver på overfladen af ​​vand. Forskere demonstrerer motorerne i en rapport i ACS 'journal Langmuir .

Miniaturerobotter i vand har vist sig at rense forurenende stoffer og udføre andre nyttige opgaver. Men at tanke dem op har været en udfordring. En lovende metode til at drive små maskiner gennem vand indebærer at bruge kemiske reaktioner til at producere bobler, som derefter bliver skubbet ud og skubber robotterne rundt. Imidlertid, denne fremgangsmåde kræver anvendelse af dyre katalysatorer. For at fjerne katalysatorerne, men stadig drive maskinerne på vand, Lidong Zhang og kolleger vendte sig til Marangoni -effekten, hvor en væske bevæger sig på grund af ændringer i overfladespænding.

For at bygge deres minimotorer, forskerne skabte koncentrerede dråber af polyvinylidenfluorid (PVDF) og dimethylformamid (DMF), der, på grund af Marangoni -effekten, rotere hurtigt på vand. Test viste, at dråberne kunne drive papirguldfisk hundredvis af centimeter uden at udsende forurenende stoffer til luften. Også, med tilføjelse af en elektromagnetisk generator, kinetisk energi kunne omdannes til elektrisk energi, en funktion, der kan udvide propellens anvendelighed.