Natuurkundigen hebben een manier gevonden om te voorkomen dat vloeistofdruppels opspatten als ze ergens op vallen.
Zachte materialen blijken gespetter volkomen te neutraliseren. De uitvinding kan laboranten en chirurgen helpen geknoei tot een minimum te beperken.
Eerder hadden onderzoekers al aangetoond dat je gespetter kunt verminderen door het oppervlak waarop een druppel valt opzij te bewegen. Ook kun je dit bereiken door de luchtdruk te verlagen. Dat is echter niet handig als er mensen aanwezig zijn die moeten ademen.
‘Ik probeer robots te ontwikkelen die ook echt een nieuwe stap maken’
Hoe werkt vliegen? Dat lijkt een simpele vraag, maar voor luchtvaarttechnicus en bioloog David Lentink is het een levenslange zoektocht.
Geabsorbeerde energie
De natuurkundigen, werkzaam bij de universiteit van Oxford, lieten eerst druppels ethanol op een hard acryloppervlak terechtkomen. Ze zagen op de plek waar de druppel neerkwam kleine straaltjes de lucht in stuiteren. Eenmaal in de lucht vielen die straaltjes in kleine druppeltjes uiteen, zodat de vloeistof uiteindelijk op meerdere plekken landde.
Toen de natuurkundigen het acryloppervlak inruilden voor zachte siliconen, gebeurde er iets anders. Het oppervlak vervormde bij de inslag van de druppels en absorbeerde daardoor de energie van de ontstane straaltjes. Daardoor hadden de straaltjes niet genoeg energie om van de druppel af te breken en bleef er slechts één plasje vloeistof over. Hoe sneller de val van de druppel, hoe zachter het oppervlak moet zijn om gespetter te voorkomen.
Schone urinoirs
Spatloze oppervlakken kunnen van pas komen voor mensen die met gevaarlijke chemicaliën of lichaamsvloeistoffen werken. Als deze vloeistoffen opspatten, kunnen giftige of ziekteverwekkende stoffen in de lucht blijven hangen. Daarnaast kan de uitvinding toiletten en urinoirs schoonhouden.
Het onderzoek legt voor het eerst de oorsprong van vloeistofopspatting bloot. Om toepassingen mogelijk te maken, moeten natuurkundigen eerst nog andere factoren onderzoeken die het spatproces beïnvloeden, zoals de ruwheid van het oppervlak.
Bewerkt door Yannick Fritschy
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: