Light Fueled Manipulation of Bubble Motion Against Buoyancy via Photosensitive Substrate

浮力 气泡 马朗戈尼效应 趋光性 材料科学 机械 基质(水族馆) 物理 对流 地质学 海洋学 植物 生物
作者
Haonan Li,Yijing Yang,Xun Zhu,Hong Wang,Dingding Ye,Yang Yang,Qiang Liao,Rong Chen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (24) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/adfm.202300308
摘要

Abstract Flexibly and precisely controlling bubbles is of paramount significance for biological and chemical analysis, reaction engineering, etc. However, the buoyancy force acting on bubbles is significant, making it difficult to precisely manipulate bubbles. Particularly, controlling the anti‐buoyancy motion of bubbles remains a fundamental challenge. Herein, a versatile light strategy for manipulating the anti‐buoyancy motion of bubbles via a photosensitive substrate is developed. Upon focused laser beam irradiation, an intense Marangoni effect associated with non‐uniform temperature distribution is induced underneath the bubble. The created excess Laplace pressure drives the bubble to move against the buoyancy force downward to the focused‐laser‐acted region, manifesting an excellent phototaxis motion. Theoretical analysis demonstrates that the Marangoni effect is responsible for actuating the anti‐buoyancy motion of a bubble. With this light strategy, the bubble collection, transportation, and on‐demand release can be flexibly implemented. Moreover, the phototaxis motion of bubbles inspires a manipulation protocol via the integration of 3D‐structured design of photosensitive substrate. This light strategy for manipulating bubbles not only possesses sufficiently high accuracy and quick response, but also circumvents the limitation of the liquid volatility and multi‐dimensional motion, which provides new ideas for rational control of bubble behaviors.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小Y发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
绿麦盲区完成签到,获得积分10
1秒前
chenyifan完成签到,获得积分20
1秒前
Akim应助MitsubaAoki采纳,获得10
2秒前
害羞含卉完成签到,获得积分10
2秒前
小邢发布了新的文献求助10
2秒前
wweiweili完成签到 ,获得积分10
2秒前
顾矜应助小西梅汁采纳,获得10
3秒前
齐文轩完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
厨师长完成签到,获得积分10
3秒前
吃糖完成签到,获得积分10
4秒前
roclie完成签到,获得积分10
4秒前
砰砰彭发布了新的文献求助10
4秒前
任风完成签到,获得积分10
4秒前
青山发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
杨主意完成签到,获得积分10
6秒前
zxm完成签到,获得积分10
7秒前
厨师长发布了新的文献求助10
7秒前
冷傲的纸飞机完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
Sau1完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
morii完成签到,获得积分10
10秒前
溟夔蝶魅发布了新的文献求助10
10秒前
小Y完成签到,获得积分10
10秒前
Orange应助葵明采纳,获得10
10秒前
Liuruijia发布了新的文献求助10
10秒前
十分红处竟成灰完成签到,获得积分10
11秒前
顾矜应助snowwww采纳,获得10
11秒前
11秒前
小随完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Peng发布了新的文献求助10
12秒前
开放凝珍完成签到,获得积分10
12秒前
Lucas应助NN采纳,获得10
12秒前
科研通AI6.4应助ww采纳,获得10
13秒前
zhangchaobo完成签到,获得积分20
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6263342
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8085255
关于积分的说明 16894498
捐赠科研通 5333808
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2839074
邀请新用户注册赠送积分活动 1816583
关于科研通互助平台的介绍 1670301