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磁流体模拟生物模式的形成

磁流体模拟生物模式的形成

作者:鲜范  时间:2017-05-29 01:03:54  人气:

雅各布·阿隆(图片来源:Jaakko Timonen)你是如何得到一堆铁磁流体来跳舞的将它们放在摆动磁铁上方的防水表面上铁磁流体 - 注入磁性纳米颗粒的液体 - 可以在磁场中操纵在研究他们的房产时,芬兰埃斯波的阿尔托大学的Jaakko Timonen及其同事在超疏水表面上滴了一小滴铁磁流体当磁铁放在下面时,下降变得尖锐,并且磁铁移动得更近,导致下降分成两半进一步减少间隙产生的更多液滴形成对称图案,如上面的视频所示,这让Timonen感到惊讶 “这是幸运的失误,”他说新形成的液滴通过磁性排斥和防水表面的组合保持分开,这防止它们再次连接在一起一旦磁铁被移除,它们甚至会保持分离,因为单个液滴没有足够的能量进行改造类似的静态系统通常存在于自然界中 - 例如,晶体中的原子或蛋白质的折叠自动将自身排列在尽可能低的能量状态其他天然结构如细胞骨架,形成细胞膜支架的柔性纤维,需要连续供应能量以进行自组装在实验室中创建这样的动态结构要困难得多,但Timonen意识到在几个液滴所在的表面下来回移动磁体会为液滴提供持续的能量供应,从而形成新的结构果然,当磁铁移动得足够快时,液滴开始融合在一起但是,停止磁铁使液滴恢复到初始状态更好地理解这种行为可以教会我们更多关于动态生物结构的工作原理根据Timonen的说法,分离和操纵液滴的能力也可用于芯片实验室应用,例如分析水样 “你可以将液滴分成五个较小的液滴,并对每个液滴进行不同的分析,”他说期刊参考文献:Science,doi: