基于液态金属的柔性微流控传感器

2023-07-13

一满杯水放入曲别针,水不会溢出,为什么

一满杯水放入曲别针,水不会溢出是因为水等液体具有表面张力

当水杯中放入曲别针的时候,水面升高了。但是,由于在水杯边沿的水受到水表面的张力,而保持水分子连接不脱离,从而形成了水平面高于杯子边沿的现象。

液体具有内聚性和吸附性,这两者都是分子引力的表现形式。内聚性使液体能抵抗拉伸应力,而吸附性则使液体可以黏附在其他物体上面。在液体和气体的分界处,即液体表面及两种不能混合的液体之间的界面处,由于分子之间的吸引力,产型雀生了极其微小的拉力。

假想在表面处存在一个薄膜层,承受着此表面的拉伸力,液体的这一拉力称为表面张力。表面张力的存在形成了一系列日常生活中可以观察到的特殊现象。在日常生活中,雨后水滴在枝头悬而不落,水面稍高出杯口而不外溢等现象,都是表面张力作用的结果。

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用低电压可控制液体材料表面张力

美国北卡罗来纳州大学的研究人困橘员开发出一项新技术,可通过提供非常低的电压来控制液体材料表面的张力。

研究人员使用的是一种镓和铟的合金液体金属。一般来说,裸合金具有非常高的表面张力,大约能达到0.5牛顿/米,使得金属可以向上成球状挺立。但汪租团新研究向镓铟合金施加一个非常小(小于1伏电压)的正电荷,在金属表面生成一种氧化层,神奇地将表面张力从0.5牛顿/米降到大约0.002牛顿/米。

研究人员表示可以使用这种技术来控制液态金属的运动,从而能够改变天线的形状、完成或中断电路,它也可以用于微流体芯片、微机电系统,以及光子和光学器件。许多材料会在表面形成氧化物,所以这项工作的应用前景,大大超越了在这里研究的某种液态金属。

液态金属柔性电路有什么优点

液态金属柔性电路是一种基于柔性电子技术和低导通液态金属材料的创新产品,它具有如下优点:

1. 高柔性:液态金属高扒柔性电路可以折叠、弯曲,甚至可以卷来自成较小的体积,因360问答此它可以适用于多种弯曲、卷担亚尼二端曲、挤压的环境和应用场景,比如可穿戴设备、智能家居、人工智尼树衣率能与机器人领域。

2. 物理和化学稳定性高:低导通液态金属作为电路导电体的材抓组亚在井料,具有非常好的物理和化学稳定性,可以有效地抵抗由于弯曲、扭曲、变形等肉斤选谁环境因素引起的电路疲劳和损坏。

3. 较高的导电性能:液态金属具有较高的导电性能,优于许多传统的柔性导电材料,因此可以增强电路的结构稳定性,提高设备优管师的响应速度和性能。

4. 易于制作和加工:与传统的硅基电路相比,液态金属柔性电路具有制造和加工成本低、生产效率高、可扩展性强等优点。

5. 可持续和环橘顷保:话九态粮主么低导通液态金属是由环保低污染元素组成,制造过程中不会产生废气、废水等污染物,因此液态金属柔性电路具有较好的可持续和环保性。

综上所述,液态金属柔性电路具有高柔性、稳定性好、导电性能良圆念陆好、易于制造和加工等优点,它未来将会被广泛应用于智能家居、智能穿戴设备、机器人和人工智能等领域,很可能成为未来电子技术发展的前沿产物之一。

要知道雨量的大小,我们可以测量什么,什么是测量雨量的仪器

知道雨量的大小需要测量降水量。测量仪器是雨量器。
降水量是指从天空降落到地面上的液态或固态(经融化后)水,未经蒸发、渗透、流失,而在水平面上积聚的深度。以mm为单位,气象观测中取一位小数。1毫米的降水量是指在一亩地(666.7平方米)上面的降水量到达水深1毫米。
测定降水量的基本仪器是雨量器。雨量器是用来收集降水的专用器具,并通过与之配套的雨量量筒,用来测定以毫米为单位的降水量。适用于气象台(站)、水文站、环保、防汛排涝以及农、林等有关部门用来测量降水量。

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常见的雨量器有:

1、漏斗式雨量器
用于测量一段时间内累积降水量的仪器。外壳是金属圆筒分上下两节,上节是一个口径为20厘米的盛水漏斗,为防止雨水溅失,保持器口面积和形状,筒口用坚硬铜质做成内直外斜的刀刃状;下节筒内放一个储水瓶用来收集雨水。

2、虹吸式雨量计
可连续记录降水量和降水时间的仪器。其上部盛水漏斗的形状和大小与雨量器相同。当雨水经过漏斗导入量筒后,量筒内的浮子将随水位升高而上浮,带动自记笔在自记纸上划出水位上升的曲线。当量筒内的水位达到10毫米时,借助虹吸管,使水迅速排出,笔尖回落到零位重新记录

3、翻斗式雨量计
可连续记录降水量随时间变化和测量累积降水量的有线遥测仪器。分感应器和记录器两部分,其间用电缆连接。感应器用翻斗测量,它是用中间隔板间开的两个完全对称的三角形容器,中隔板可绕水平轴转动,从而使两侧容器轮流接水。
当一侧容器装满一定量雨水时(0.1或0.2毫米),由于重心外移而翻转,将水倒出,随着降雨持续,将使翻斗左右翻转,接触开关将翻斗翻转次数变成电信号,送到记录器,在累积计数器和自记钟上读出降水资料。
参考资料来源:搜狗百科-降水量

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