Химики научились перемещать капли во всех направлениях

Канадские химики разработали технологию, которая позволяет перемещать капли жидкости по горизонтальной, вертикальной или наклонной поверхностям практически в любом направлении. Используя новую технологию, можно будет перемещать капли из холода в тепло и наоборот, обеспечивая быстрый нагрев или охлаждение жидкости. Результаты работы опубликованы в журнале Lab on a Chip.

Основа новой технологии, разработанной учеными под руководством Аарона Уилера из Университета в Торонто, - гибкая полиимидная поверхность, форму которой можно произвольно менять. На всей площади поверхности расположены электроды. Перемещение капель жидкости обеспечивается последовательной активацией пар электродов, что приводит к уменьшению водоотталкивающих свойств поверхности перед каплей. Соответственно, капля перемещается вперед. Технология обеспечивает исследователям полный контроль над каплей, позволяя двигать ее вперед-назад или вверх-вниз. Увидеть, как капли преодолевают препятствия, можно здесь.

Разработчики технологии полагают, что она будет востребована в тех областях, где необходимо быстрое перемещение жидкости между различными средами. Например, новый принцип можно использовать в молекулярной биологии и биотехнологии при проведении полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Эта реакция позволяет быстро "размножить" необходимый участок ДНК. При прохождении ПЦР пробирка с реакционной смесью многократно нагревается и охлаждается. Сейчас быстрые нагрев и охлаждение обеспечиваются изменением температуры внутри прибора, где находятся пробирки. Уилер предлагает вместо этого перемещать реакционную смесь - ее объем обычно не превышает 50-100 микролитров - из горячей пробирки в холодную.

Уилер считает, что новую технологию можно будет применять для осуществления химического катализа или очистки ДНК из органических смесей. Пока он не предлагает ничего конкретного, однако уверен, что перспективы применения новой разработки очень широкие.