【大纪元2020年10月27日讯】（大纪元记者高文森编译报导）从生活常识来看，越黏稠的液体流动速度越慢。一组科学家发明了一种用于管道内壁的涂层，却能产生相反的效果：越黏稠的液体流动越快。他们实验的数据显示，黏性一千倍的液体流动速度可提升十倍。
不同液体在管道内的流动速度在很多领域都很重要，从工业用途如炼油厂，到生物系统像人类的心脏。如果需要加快液体在管道内的流速，传统的做法是加大液体的压力。
可是这个方法存在局限性，因为向管道内施加的压力存在极限值，否则管道将爆裂。这对于细管情形尤其如此，比如使用微流体操作制药或研发复杂化学品的技术。因此研究人员在考察是否有其它办法在无需增加液体压力的情况下增加液体的流速。
10月16日发表在《科学进展》（Science Advances）期刊上研究称，找到了一种复合物，作为管道内壁涂层，具有排斥液体的效果。
主要研究者芬兰阿尔托大学（Aalto University）应用物理学教授（Robin Ras）拉斯说：“这种超疏水的表面具有微小的气泡，当液滴停留在其表面的时候，就像被搁置在一个气垫上一样。”
拉斯说，如果将一滴蜂蜜和一滴水滴在具有这种涂层的开放表面上，然后将表平面略微倾斜，在重力的作用下，仍然是黏度低的水滴向下滑动的速度更快。
但是当液滴被困在像微流体环境的那种细管中的时候，情况就不同了。拉斯说，这时管壁上的超疏水涂层，在管道内部和液滴的外部形成一个由空气组成的间隔。“越黏稠的液滴周围的空气间隔越大。更大的空气间隔导致黏稠的液体在管道内流动的速度更快。”
合作研究者贝克霍姆（Matilda Backholm）说：“重要的发现在于，黏稠度低的液体渗入周围的气垫之间。这使得较稀的液体在流动的时候，其下方的空气起到一定阻碍的作用，而黏稠的液体则更容易通过。”
研究显示，流速差距比较显着。比如甘油的黏稠度是水的千倍，在管道内的流速是水流的十倍。
研究组开发了一套流体力学模型，可预测液滴在具有这种涂层的管道内流动的情况，并通过调整涂层的特性，开发新的微流体系统，将有助于微流体技术、化工和制药领域。◇
责任编辑：朱涵儒
