معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا يطور غشاءً جديدًا لإزالة الفقاعات بسرعة تفوق ألف مرة

2026-03-19 14:24
المفضلة

غالبًا ما تؤدي الفقاعات الدقيقة في المنشآت الصناعية إلى انسداد المرشحات، وإعاقة التفاعلات الكيميائية، وانخفاض كفاءة التصنيع الحيوي، وحتى ارتفاع درجة حرارة المعدات. قاد البروفيسور كريبا فاراناسي من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا فريقًا، بالتعاون مع طالب الدكتوراه بيرت فاندرايدت والباحث السابق ما بعد الدكتوراه سوراب ناث، في كشف الآلية الفيزيائية لمواد الأغشية "المحبّة للغاز" لإزالة الفقاعات، بهدف تحسين أداء الآلات.

نُشرت الدراسة هذا الأسبوع في مجلة "PNAS"، حيث تقدم من خلال الرسوم البيانية إرشادات للمهندسين لاختيار أفضل غشاء لإزالة الفقاعات بناءً على خصائص الغاز والسائل. في اختبارات المفاعلات الحيوية، زادت سرعة إزالة الفقاعات بمقدار 1000 مرة، ويمكن تطبيقها في صناعات الأدوية، والمشروبات الغذائية، ومستحضرات التجميل، والصناعات الكيميائية.

تواجه الطرق الحالية لإزالة الفقاعات مثل الكسارات الميكانيكية، أو المواد الكيميائية المضادة للرغوة، أو الموجات فوق الصوتية قيودًا في بيئات مثل المفاعلات الحيوية، وقد تؤدي إلى تلوث أو تلف المواد. وأشار فاندرايدت: "شهد الإنتاج الحيوي زيادة هائلة، لكن تصريف الفقاعات أصبح عنق الزجاجة الحاسم."

صنع الفريق أغشية سيليكون مسامية في منشأة MIT.nano، بفتحات تتراوح بين 10 و200 ميكرومتر، ومطلية بجسيمات نانوية كارهة للماء. أظهرت التجارب أن سرعة تدمير الفقاعات تتأثر بلزوجة الغاز، ولزوجة السائل، ومقاومة القصور الذاتي، لتصل إلى ثلاثة حدود فيزيائية. أوضح ناث: "لقد قمنا بتبسيط هذه الحدود إلى قانون بسيط، للمساعدة في التنبؤ بالأداء."

صرح فاراناسي أن دراسة غشاء إزالة الفقاعات هذه قد جذبت اهتمام قطاعات الطب، والكيميائيات، وصناعة البيرة، وأن الفريق يعمل على تسويقها. يمكن أيضًا استخدام التصميم في أنظمة سائل-سائل، مثل إزالة الزيت أو استخراج الهيدروجين، مما قد يفتح مستويات أداء جديدة لمختلف الصناعات.

تم تجميع هذه الأخبار القصيرة وإعادة نشرها من للمعلومات من الإنترنت العالمي والشركاء الاستراتيجيين، وهي مخصصة فقط للقراء للتواصل، إذا كان هناك أي انتهاكات أو مشاكل أخرى، فيرجى إبلاغنا في الوقت المناسب، وسنقوم بتعديلها أو حذفها. يُمنع منعًا باتًا إعادة نشر هذه المقالة دون إذن رسمي. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com

المنتجات ذات الصلة

آلة مركبة للقطع والحفر بالتحكم الرقمي - QINGDAO HUIJINTONG POWER EQUIPMENT CO., LTD.
الصامولة الآلية المخصصة - Dingxi High Strength Fasteners Co., Ltd.
مقياس تدفق أنبوب فنتوري لمياه التغذية الرئيسية CAP1400 - Jiangsu Hongda Instrument Technology Co., LTD.
مقياس تدفق بفوهة قياسية - Jinggong Automatic Control Instrument Complete Technology Development Company
حاجز الزيت، حاجز الماء-مانع تسرب جدار الهواء - Baoding Xianqi Power Equipment Technology Co., Ltd.
نظام مراقبة الأعطال وتحديد موقعها - Shanghai Complee Instrument Co., Ltd.
Novascan 64/128 كاشف الموجات فوق الصوتية ذو التركيز الكامل المحمول - Guangzhou Doppler Electronic Technologies INC
سلسلة DK-28 - Shaanxi Diesel Heavy Industry Co., Ltd.
كوع ذو وصلة المقبس المزدوجة بزاوية 90 درجة - Xinxing Ductile Iron Pipe Co., Ltd.
آلة القطع ذات التحكّم العدديّ - LUOYANG SHANHAI MACHINERY MANUFACTURING CO., LTD.
جهاز معايرة الضغط الذكي الأوتوماتيكي بالكامل ConST811A - Beijing ConST Instruments Technology Inc.
مقياس التدفق الكهرومغناطيسي ZDL91 - Tianjin Zhongdian Celestial Science and Technology Co., Ltd.
قراءات ذات صلة
شركة XJet تدخل السوق اليابانية عبر شراكة بيع مع ZEN Global
2026-08-26
إيمرسون تستعرض تقنيات برانسون للحام والوصل في معرض MSV 2026 بجمهورية التشيك
2026-08-24
مقصورة تخييم إيطالية مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد ترافق بياجيو Ape في رحلة 4500 كيلومتر حتى نوركاب
2026-08-24
شركة إيفرغرين أديتيف الأمريكية تستكمل تركيب معدات التصنيع المضاف كبير الحجم وتطبع أربعة قوارب بحلول عام 2026
2026-08-22
شركة CoreTechnologie الفرنسية الألمانية تصدر الإصدار 1.8 من برنامجها للتصنيع الإضافي رباعي الأبعاد
2026-08-22
شركة "تسينغر" الأمريكية تكشف عن 21C Spyder مع أول نظام فرامل مطبوع بالكامل بتقنية التصنيع المضاف
2026-08-21
شركتا Continuum وMastrex الأمريكيتان تتعاونان للتحقق من المساحيق المعدنية
2026-08-20
شركة جنرال أتوميكس الأمريكية تفوز بمشروع بقيمة 5.5 ملايين دولار لتصنيع سبائك الألومنيوم المضاف
2026-08-19
شركة بروماتيريا الألمانية تطلق التصنيع المضاف للمكونات المعدنية
2026-08-19
المركز الروسي للتقنيات الإضافية يركّب طابعة ثلاثية الأبعاد للسيراميك بسماكة جدار تصل إلى 15 ملم
2026-08-15