Hem Sıvılar Hem de Gazlar için Yeni Viskozite Ölçme Tekniği Geliştirildi
Fotoğraf : Şekilde yeni teknik kullanılarak gerçekleştirilen viskozite ölçüm sürecinin akış şeması gösterilmiştir – Ulusal Malzeme Bilimi Enstitüsü.
Harvard Üniversitesi ve NIMS araştırmacıları, tek bir cihaz kullanarak hem sıvıların hem de gazların viskozitesini ölçebilen yeni bir cihaz tasarladı. Geliştirilen bu cihaz, bilinmeyen sıvıları viskozitelerine göre tanımlamak için kullanılabilir. Ayrıca cihaz, temel araştırmalarda sıvı/gaz karışımların fiziksel özellikleri ve faz geçişleri üzerine araştırma yapmak için de kullanılabilir.
Sıvıların viskozitelerinin birbirinden farklılık gösterdiğine günlük hayatımızda dahi şahit oluruz. Örneğin, bal çok daha viskozken su daha az viskozdur. Ancak bu durum sadece sıvılara özgü değildir aynı zamanda gazların da viskoziteleri vardır. Hem sıvılar hem de gazların kendine ait viskozite değerleri olduğu için bu değerleri doğru bir biçimde ölçmek bilim topluluğu ve endüstri için çok büyük önem taşımaktadır. Günümüzde var olan viskozite ölçme teknikleri genellikle sıvılar için yaygın olarak kullanılmaktayken gaz haldeki viskoziteyi ölçmek için uygun teknikler araştırılmaya devam edilmektedir. Sonuç olarak hem sıvıların hem de gazların viskozitesini ölçebilecek bir yöntem mevcut değildi. Ancak günümüzde var olan ihtiyaçlar doğrultusunda daha geniş bir akışkan yelpazesiyle uyum sağlayan yeni viskozite ölçüm tekniklerine olan arayış ve ihtiyaç devam etmekteydi.
Araştırma ekibi, içine bir akışkan örneğinin enjekte edilebileceği bir boşluğa sahip olan (mikro kanal), polidimetilsiloksan (PDMS) olarak isimlendirilen yumuşak bir malzemeden yapılmış bir cihaz tasarladı. Mikro kanalın hemen üzerine bir gerinim ölçer yerleştirildi. Boşluğa enjekte edilen akışkan mikro kanaldan geçtiğinde deforme olur ve bu deformasyonun etkisi gerinim ölçer tarafından tespit edilir. Ekip yapılan araştırmalar doğrultusunda meydana gelen deformasyon boyutunun enjekte edilen sıvı ve gazların viskozitesi ile ilişkili olduğunu tespit etti. Bu ilişki temel alınarak tasarlanmış olan cihaz herhangi bir akışkanın viskozitesini yüksek bir hassasiyetle ölçer.
Ekip ilerleyen araştırmalarında cihazın kullanılabilirliğini değerlendirmek üzere çeşitli biyolojik sıvıların viskozitesini ölçmeyi planlıyor. Bu cihazın sağlık takibi ve tıbbi kontrol uygulamalarında kullanılması da öngörülmektedir.
Kaynak : phys.org
