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用纳米材料可以在水下“写字”吗?

更新:2013-01-07    编辑:小编    来源:谷普下载站    人气:加载中...    字号:|
  



  科学家们用纳米技术研制出了一种材料,可以用来在水上写下持久的信息。
  这个概念,叫做“水力象形文字”,哈佛的科学家和与之协作的高中生Merrimack N.H. 一起演示了这项技术成果。
  这项演示,恰如其分地叫做“水力象形文字”,能帮助人们显现疏水性和亲水性的不同。其主要原理是通过改变水面的性能,用水显示出不同的文字或图案。我们只需要一些泡沫贴、一个改良的特斯拉线圈和一个皮氏培养皿。
  每一个观众都拿一个培养皿,挑选一个喜欢的泡沫贴,并把它固定在培养皿的底部。演示的操作者将每一个培养皿放在特斯拉线圈的下面,快速推动他们。伴随着噪音出现紫色的火花,一旦泡沫贴移动了,就把水加入培养皿。除了泡沫贴所在的地方,水会注满整个器皿,形成一种“雕刻”。显现出的文字可以持续一个月。
  撰写此项演示论文的第一作者是哈佛的科学家Philseok Kim,他是偶然发现“水力象形文字”这个创意的。他在帮助Merrimack的老师Raymond Sleeper进行一个研究项目时,用实验室的器材实验,想出了此项新的演示。
  “我用一个培养皿做实验,想看看关于水分子的亲水性和疏水性我们到底可以研究出多大的差别。令人惊讶的是,真的非常精确地产生了显着的对比。”
  皮氏培养皿最初是塑料结构的,具有疏水性。用特斯拉线圈处理时,空气有了导电性,空气中的氧气与塑料结合,使得培养皿的表面具有亲水性。然而,泡沫贴下方的区域是与空气隔绝的,所以该区域就排斥水。培养皿中的水都往亲水性区域集中,就可以保证有文字的区域干燥。
  “水力象形文字”演示非常成功。Kim说:“紫色电弧和有趣的噪音,色彩缤纷的泡沫贴,神奇的文字……我认为这是一个非常奇妙的组合。短短的几分钟内,大家不停地‘哇哇哇’”。
  该项研究得到了哈佛材料科学和工程研究中心的支持,并得到了国家科学基金会和美国空军的资金支持。
  
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