ساخت «ضدحباب» با فرآیند جت

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما، پژوهشگران دانشگاه توئنته با نوآوری در ساخت سریع ضدحباب‌های میکروسکوپی به موفقیت‌هایی دست یافتند. روش‌های قبلی برای تولید این قطرات مایع که توسط یک لایه هوا احاطه شده بودند یا فاقد کنترل بودند یا مستعد گرفتگی بوده و بسیار کند بودند.

ضدحباب به قطرات مایع موجود در یک سیال گفته می‌شود که یک لایه هوا آن را محاط کرده است. ضد حباب‌هایی که کوچکتر از یک میلی متر هستند در صنعت مواد غذایی و داروخانه کاربرد‌های زیادی دارد. ویژگی آب‌گریز آن‌ها و متخلخل بودن، به ضدحباب‌های یک لایه هوا برای محافظت بیشتر می‌دهد. در کنار هم، هر دو لایه می‌توانند ضد حباب را برای چند روز دست نخورده نگه دارند.

 

جی جیانگ، نویسنده اول این مقاله توضیح می‌دهد: با فراصوت، ما می‌توانیم پوسته آب‌گریز را در یک لحظه خاص بشکنیم، پس از آن ضد حباب محتوای خود را آزاد می‌کند. این به‌عنوان مثال برای انتشار کنترل شده داروها، در مکان‌های خاص در بدن مفید است.

 

به نقل از پایگاه خبری ستاد نانو، برای ایجاد این میکروذرات مفید، محققان مفهوم جدیدی را تهیه کردند که در آن یک نازل از طریق یک لایه مایع (jetall) شروع به پاشش جت‌گونه می‌کند. جیانگ توضیح می‌دهد: ما یک مخزن کوچک و مخروطی را که لایه مایع را در خود نگه می‌دارد طراحی و چاپ کردیم. مخروط به اندازه کافی بزرگ است تا از گرفتگی جلوگیری کند، اما به اندازه کافی کوچک برای نگه داشتن لایه در کنار تنش سطح آن است. لایه مایع سوسپانسیونی است با نانوذرات سیلیس که پوسته آب‌گریز خارجی را تشکیل می‌دهد. این پوسته لایه هوا را که ضد حباب‌ها را تشکیل می‌دهد، تثبیت می‌کند.

 

این روش جدید، سریع است و میکروکپسول‌ها را با نرخ جریان تا ۳۰۰۰ کپسول در ثانیه تولید می‌کند. کپسول‌ها از نظر اندازه بسیار مشابه هستند. جیانگ گفت: ما آن‌ها را برای یکی از نمونه‌ها بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ میکرومتر اندازه‌گیری کردیم.

 

سایر مواد قابل تخریب‌پذیر زیستی، مانند اسید پلیلاکتیک (PLA) نیز می‌توانند به جای لایه هوا به‌عنوان یک پوسته محافظ استفاده شوند. این جایگزینی فرصت‌های بسیار خوبی برای استفاده از مواد شیمیایی فراهم می‌کند، جایی که می‌خواهید دقیقاً دوز بهینه دارو را دقیقاً تعیین کنید.