Ciecz magnetyczna to zawiesina ferromagnetycznych nanocząstek, które pod wpływem przyłożonego zewnętrznego pola magnetycznego przemieszczają się. Dzięki tej cesze, możliwe jest precyzyjne kierowanie ruchem cieczy za pomocą pola magnetycznego i to zdalnie - bez konieczności bezpośredniego kontaktu z cząsteczkami.

Tego tupu materiał naukowcy z Rensselaer Polytechnic Institute (USA) wykorzystali do stworzenia sterowanego mikrooptycznego układu.

Urządzenie opracowane zostało w technologii - i z myślą o technologii - określanej jako laboratorium na chipie, czyli w formie miniaturowego elementu, który pełni rolę pełnowymiarowego laboratorium analitycznego.

Prototypowy układ zbudowano z płytki zawierającej kilka otworów. Na jeden z nich naniesiono kroplę 1-metylonaftalenu, z którego wytwarza się ciekłe soczewki. Na pozostałe otwory nakropiono ciecz magnetyczną utworzoną z magnetycznych nanocząstek czyli drobinek, których średnica mierzona jest w miliardowych częściach metra. Całość zalano cieczą i zamknięto szczelnie w taki sposób, że płytka z otworami zatkanymi kroplami z różnych materiałów, dzieliła komorę na pół, tworząc dwa niezależne reaktory.

Po przyłożeniu pola magnetycznego do nowo utworzonego mikroukładu przemieszczeniu ulegały krople ferromagnetycznej cieczy, których ruch wpływał na ciśnienie cieczy, która naciskała na ciekłą soczewkę. Im silniejsze było przykładane pole magnetyczne, przez co krople magnetyczne mocniej przemieszczały się w otworach, tym większą krzywiznę obserwowano na ciekłej soczewce. Eliminacja wpływu pola magnetycznego na układ, powodowała powrót wszystkich kropli do stanu wyjściowego i zmniejszenie się krzywizny soczewki.

Według autorów odkrycia, nowe urządzenie może być wykorzystane w przyszłości w wielu dziedzinach życia i nauki (np. bezdotykowe pompy mikroprzepływowe napędzane zmiennym polem magnetycznym), między innymi jako element diagnostyczny pozwalający na określenie wady wzroku za pomocą automatycznego badania komputerowego.  KLG

PAP - Nauka w Polsce

krf/bsz