Ситни, меки полимерни честички познати како микрогелови можат значително да го продолжат животниот век на исклучително тенки водени млазови. Откритието на истражувачи од Техничкиот универзитет во Дармштат е објавено во списанието Nature Communications.
Микрогеловите се меки полимерни честички со големина помала од еден микрометар. Тие се наталожуваат на границата меѓу водата и воздухот и ја намалуваат површинската напнатост, слично на сурфактантите што се користат во сапуни и детергенти. За разлика од многу конвенционални сурфактанти, честичките во ова истражување се нетоксични.
Научниците создале млаз со дијаметар од околу 200 микрометри со помош на површински акустични бранови. Специјално изработен чип генерирал бранови со фреквенција од приближно 64 мегахерци, а формирањето и издолжувањето на млазот било следено со камера за снимање со голема брзина.
Иако микрогеловите биле широки само околу 700 нанометри, нивните својства влијаеле врз стабилноста на млаз долг повеќе од еден сантиметар. Најмеките честички овозможиле млазот да остане стабилен најдолго.
Клучна се покажала нивната способност да се деформираат. Помеките микрогелови полесно се растегнуваат на границата вода–воздух и остануваат поврзани едни со други, со што ја одржуваат ниската површинска напнатост. Потврдите честички полесно се раздвојуваат, па млазот побрзо се распаѓа на капки.
Компјутерските симулации помогнале да се објасни како заемодејствата на честички со нанометарски размери го спречуваат распаѓањето на многу поголем течен млаз. Истражувачите ја контролирале цврстината на микрогеловите со менување на степенот на вкрстено поврзување во нивната полимерна структура.
Резултатите би можеле да придонесат за развој на посигурни системи за безиглено вбризгување лекови, кои користат брзи и тенки млазови за внесување терапија низ кожата. Потенцијални примени постојат и кај печатењето со мастило, каде што контролата врз создавањето млазови е особено важна. Сепак, за практична примена ќе бидат потребни дополнителни истражувања и оптимизација на акустичните и електронските компоненти.
