液体弹珠中的 Belousov-Zhabotinsky 反应
新兴技术
2019-01-18 v1
摘要
本文报道了一种将 BZ 溶液液滴封装于聚乙烯（PE）或聚四氟乙烯（PTFE）粉末涂层中以制备 BZ 液体弹珠（LMs）的新方法。与先前报道的用于研究图案形成与波传递的 BZ 封装系统（如 BZ 乳液和 BZ 囊泡）相比，BZ LMs 具有固-液界面。所有这些系统都很重要，因为它们可被视为自然界中可激发系统信息传递的类似物。由于 LMs 的粉末涂层，LMs 不润湿底层基底，使 LMs 可移动，能够被轻易排列成阵列。含有酸性振荡溶液的复杂 LMs 的制备证明了 LMs 的韧性及其在传输广泛化学货物以及在中扮演化学反应中介角色方面的应用。PTFE 涂层 LMs 更难制备且不如 PE 涂层 LMs 坚固，因此置于阵列中的 BZ LMs 的振荡研究仅聚焦于 PE 涂层 LMs。在有序与无序阵列中彼此紧邻放置的 LMs 之间观察到零星的刺激波传递，表明液体物质的传递可能源于 LM-LM 界面处不完全涂层区域间的接触或毛细作用，其中溶液通过涂层被主动输送至弹珠表面。报道了 BZ LMs 无序与有序阵列中刺激波的传播路径。这些结果为未来关于 BZ LMs 信息传输与处理阵列的研究奠定了基础，此外还包括观察 LM 中的 BZ 波传播以及其他物理刺激（如热、光和化学环境）对 BZ LMs 阵列中激发动力学的影响。
引用
@article{arxiv.1806.07181,
title = {Belousov-Zhabotinsky reaction in liquid marbles},
author = {Claire Fullarton and Thomas C. Draper and Neil Phillips and Ben P. J. de Lacy Costello and Andrew Adamatzky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.07181},
year = {2019}
}