マサチューセッツ工科大学(MIT)の研究者チームは、光子、または光の粒子を使用して、完全に球形で均一なサイズの液体の液滴を生成できることを発見しました。 Journal Nature Photonicsに掲載された調査結果は、医学から製造まで、さまざまな分野でアプリケーションを使用できます。
液滴を作成するために、研究者はレーザーを使用して、液体の表面に光のビームを焦点を合わせました。レーザービームの光子は、液体の分子と相互作用し、振動して熱くなりました。分子が加熱されると、それらは蒸発し始め、蒸気の泡を作り出しました。蒸気の泡が破裂し、液体の液滴を放出します。
この方法で生成される液滴は、完全に球形で均一で、直径は10〜100マイクロメートルの範囲でした。これは、従来の液滴生成方法とは対照的であり、形状とサイズが不規則な液滴を生成できます。
研究者は、完璧な液体滴を生成する能力には多くのアプリケーションがあると考えています。たとえば、医学では、完全な液滴を使用して、身体の特定の部分に薬物または細胞を供給することができます。製造では、完璧な液滴を使用して、表面にコーティングまたはパターンを作成できます。
研究者は、この新しい液滴生成方法の潜在的な応用を引き続き調査しています。彼らはまた、液滴生産の効率と制御を改善するために、プロセスの根底にある物理学を理解するために取り組んでいます。
完全な液滴の潜在的な応用
完璧な液滴を生成する能力は、さまざまな分野で多くの潜在的なアプリケーションを持つ可能性があります。潜在的なアプリケーションには次のものがあります。
* 薬: 完全な液滴を使用して、体の特定の部分に薬物または細胞を供給できます。たとえば、完全な液滴を使用して、化学療法薬を癌細胞に直接供給したり、幹細胞を損傷した組織に供給することができます。
* 製造: 完璧な液体滴を使用して、表面にコーティングまたはパターンを作成できます。たとえば、完全な液滴を使用して、眼鏡に反射防止コーティングを作成したり、水を撃退する表面に疎水性コーティングを作成したりできます。
* 食べ物: 完璧な液滴を使用して、新しい革新的な食品を作成できます。たとえば、完全な液滴を使用して、風味のある水滴を作成したり、キャビアのような真珠を作成したりできます。
* その他: インクジェット印刷、マイクロ流体、霧化など、他のさまざまなアプリケーションでも、完璧な液滴を使用できます。
完全な液滴の潜在的な用途は無限です。研究者が可能性を探求し続けるにつれて、この新しいテクノロジーが今後数年間でさまざまな方法で使用されていることを期待できます。