Pulsuojantys geliai (angl. k. – „oscillating gels“) – medžiagos, gebančios be jokių fizinių išorės dirgiklių keisti savo išvaizdą, pradedant spalva ir baigiant forma. Tokius pokyčius sukelia praėjusio amžiaus viduryje atrasta Belousovo-Žabotinskio cheminė reakcija. Jos metu gelio struktūroje susiformuoja ir nuvilnija tam tikra banga, sukelianti gelio fizinį ar spektrinį pulsavimą.

Doktorantė Airin Čiu Čen (Irene Chou Chen) tyrinėja, kaip šie geliai elgiasi, pakoregavus jų formą ir matmenis. Eksperimentais, kurių metų buvo taikomi kompiuterinės imitacijos modeliai, A.Čiu Čen ir kolegos iš Pitsbergo universiteto pademonstravo, jog struktūrinis gelių pulsavimas gali būti valdomas, jei keičiami jų matmenys ir forma.

Kai cheminė Belousovo-Žabotinskio reakcija apribojama iki submilimterinių matmenų sumažinus gelio gabaliuko dydį, gelis pradeda mechaniškai pulsuoti – periodiškai išsiplėtinėti ir susitraukinėti. Gelio „konvulsijos“ gali tęstis keletą valandų. Tokį medžiagos elgesį sukelia chemomechaninis dalijimasis (angl. k. – „chemomechanical coupling“) – šio proceso metu cheminės reakcijos sukelia mechaninius pokyčius. Eksperimento rezultatai bus publikuoti žurnalo „Soft Matter“ kovo mėnesio numeryje.

Tyrėjai priduria, jog gebėjimas pulsuoti šios medžiagoms suteikia unikalių panaudojamumo galimybių: pulsuojantys geliai gali būti naudojami kuriant aplinkos jutiklius – kaip specifinėms aplinkybėms jautrūs reagentai.

O štai kaip atrodo pulsuojantys geliai iš arčiau:

Komentarai (0)