Исследование поверхностных свойств магнитных жидкостей

Сотрудники Института механики сплошных сред УрО РАН (филиал Пермского ФИЦ УрО РАН) опубликовали результаты исследований поверхностных свойств магнитных жидкостей в международном журнале Langmuir.

Журнал является ведущим изданием в области фундаментальных и прикладных исследований систем и материалов, в которых поверхностные свойства играют доминирующую роль. Цель исследования — выяснить степень влияния магнитного поля на поверхностное натяжение магнитной жидкости.

В рамках исследования была предпринята попытка прямого экспериментального измерения поверхностного натяжения магнитной жидкости в магнитном поле.

Для определения поверхностного натяжения магнитной жидкости в работе использован существенно модифицированный авторами метод капиллярных волн. Этот метод является классическим, известен с начала 20 века, но повсеместно в мировой практике не используется. Уникальный способ возбуждения волны и анализ полученных профилей, измеренных с точностью до нескольких нанометров, позволили применить его для исследования биологических жидкостей и жидкостей во внешних полях.

Хохрякова Кристина Андреевна — научный сотрудник ИМСС УрО РАН (филиал ПФИЦ УрО РАН), кандидат физико-математических наук:

«В данном исследовании впервые выполнено измерение поверхностного натяжения магнитной жидкости в магнитном поле, не требующее поправок на различные магнитные эффекты, которые могут маскировать исследуемую зависимость. После исключения всех эффектов, которые могли повлиять на измеренные величины, мы заключили, что в магнитных жидкостях поверхностное натяжение действительно может быть изменено при воздействии внешнего магнитного поля. Наиболее вероятная причина такого явления, по нашему мнению, это — физико-химические эффекты, вызванные перераспределением магнитных частиц, покрытых молекулами поверхностно-активного вещества-стабилизатора в приповерхностном слое магнитно-чувствительного коллоида».

Магнитные жидкости — это искусственно созданные коллоидные растворы, аналогов которым не существует в реальной природе. Магнитные жидкости наряду с такими свойствами жидкости, как текучесть и вязкость, демонстрируют чувствительность к внешним магнитным полям. Современные магнитные жидкости используются для адресной доставки лекарств и востребованы в различных областях техники.

Источник: ПФИЦ УрО РАН.