Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Ingeniør opdager, hvorfor partikler som mel spredes på væsker

Ingeniør opdager, hvorfor partikler som mel spredes på væsker

En ingeniør har opdaget, hvorfor partikler som mel spredes på væsker, hvilket potentielt fører til nye måder at blande pulvere i væsker.

Forskningen, udført af Dr. Benjamin H. L. Erhard fra University of Twente i Holland, fandt, at spredningen af ​​partikler på væsker er forårsaget af en kombination af overfladespænding og gravitationskræfter. Når partikler placeres på overfladen af ​​en væske, trækker væskens overfladespænding partiklerne ned i væsken, mens partiklernes gravitationskræfter trækker dem op igen. Balancen mellem disse to kræfter bestemmer, hvordan partiklerne spredes på væsken.

Dr. Erhards forskning har vigtige konsekvenser for industrier, der bruger pulvere, såsom fødevare-, medicinal- og kosmetikindustrien. Ved at forstå mekanismerne bag partikelspredning kan ingeniører designe nye måder at blande pulvere i væsker mere effektivt og effektivt.

Hvordan opdagelsen blev gjort

Dr. Erhard udførte en række eksperimenter for at undersøge spredningen af ​​partikler på væsker. Han brugte en række forskellige partikler, herunder mel, sand og glasperler, og en række væsker, herunder vand, olie og alkohol. Han observerede spredningen af ​​partiklerne ved hjælp af et højhastighedskamera og målte overfladespændingen og gravitationskræfterne, der virkede på partiklerne.

Dr. Erhards eksperimenter viste, at spredningen af ​​partikler på væsker er en kompleks proces, som er påvirket af en række faktorer, herunder størrelsen og tætheden af ​​partiklerne, væskens overfladespænding og tyngdekraften, der virker på partiklerne. Han udviklede en matematisk model til at beskrive dispergeringsprocessen, som kan bruges til at forudsige, hvordan partikler vil spredes på en given væske.

Konsekvenser for industrier

Opdagelsen af ​​mekanismerne bag partikelspredning har vigtige konsekvenser for industrier, der bruger pulver. Ved at forstå, hvordan partikler spredes på væsker, kan ingeniører designe nye måder at blande pulvere i væsker mere effektivt og effektivt. Dette kan føre til forbedrede produkter og reducerede produktionsomkostninger.

For eksempel i fødevareindustrien kan opdagelsen føre til nye måder at blande mel i vand for at lave dej. Dette kan resultere i en dej, der er mere ensartet og har bedre bageegenskaber. I den farmaceutiske industri kan opdagelsen føre til nye måder at blande lægemidler i væsker for at lave flydende medicin. Dette kan resultere i medicin, der er lettere at tage og har færre bivirkninger.

Opdagelsen af ​​mekanismerne bag partikelspredning er et væsentligt gennembrud, der har potentialet til at revolutionere den måde, pulvere blandes i væsker. Med denne nye forståelse kan ingeniører designe nye blandingsteknologier, der vil føre til forbedrede produkter og reducerede produktionsomkostninger i en række forskellige industrier.

Varme artikler