چاقویی که قطره آب را به دو نیم می‌کند

در افسانه‌ها وقتی می‌خواستند از تیز بودن تیغه شمشیر یا چاقو تعریف کنند، می‌گفتند دستمال ابریشمی را در هوا نصف می‌کند، اما با استفاده از قوانین فیزیک می‌توان حتی قطره آب را نیز به دو نیم کرد!

به گزارش خبر آنلاین، بریدن یک قطره آب به دو نیمه با استفاده از یک چاقو، شبیه به داستان‌های جن و پری به نظر می‌رسد؛ کاری که شاید بدون کمک جادو غیرممکن به نظر برسد. اما برای این کار شما به یک چاقوی جادویی نیازی ندارید، تنها لازم است که چاقویی داشته باشید که واقعا واقعا از آب متنفر باشد.

آنتونیو گارسیا از دانشگاه ایالتی آریزونا و همکارانش طی آزمایشی نشان داده‌اند که یک چاقوی فوق آبگریز (superhydrophobic knife) می‌تواند یک قطره آب را به زیبایی هر چه تمام‌تر به دو نیمه برش دهد؛ عملکردی که کاربردهای بالقوه‌ای در تحقیقات زیست پزشکی دارد.

به گزارش نیوساینتیست، مواد آبگریز به شدت در مقابل مرطوب شدن از خود مقاومت نشان می‌دهند، و قطرات آب را مجبور می‌کنند تا در سطح آنها شکلی توپ‌مانند به خود بگیرند. گروه گارسیا یک قطره آب را روی غلاف آبگریز تفلون اندودی گذاشتند و با استفاده از دو حلقه سیم آن را در جای خود نگه داشتند. سپس چاقوهایی از جنس پلی‌اتان و روی ساختند، و آنها را با استفاده از نیترات نقره و محلول آبگریزی موسوم به HDFT آبکاری کردند.
زمانی‌که گروه تحقیقاتی چاقو را به قطره آب نزدیک کردند، قطره به دو نیمه شکافته شد که هر کدام به یکی از حلقه سیم‌ها متصل بود (ویدئوی زیر را ببینید). با این وجود، قطرات تا حدودی در مقابل برش مقاومت می‌کردند و بلند کردن چاقو در میانه برش باعث می‌شد تا قطرات مجددا به یکدیگر وصل شده و شکل اولیه‌شان را به خود بگیرند.

توانایی برش پاکیزه و بی‌نقص قطرات، جداسازی پروتئین‌های مخلوط با مایعات زیستی را آسان‌تر می‌سازد و امکان آن را فراهم می‌سازد تا بررسی و تحلیل پروتئین‌ها سریع‌تر و کارآمدتر انجام شود.