基于液滴的光学器件中超顺磁胶体的磁操控
材料科学
2024-07-26 v1
摘要
磁组装的超顺磁胶体已在若干微尺度应用中用作流体混合器、游动体与递送系统。将此类胶体封装于液滴中,可能为构建磁控显示与光学元件带来新机遇。在此,我们研究旋转磁场下液滴内超顺磁胶体的组装,并利用该现象创建功能性光学器件。胶体被封装于微流控产生的单分散液滴中,并被磁组装为动态的二维团簇。利用配备磁控装置的光学显微镜,我们考察了磁场强度与旋转频率对液滴内二维胶体团簇的尺寸、稳定性与动力学的影响。结果表明,团簇尺寸与稳定性取决于外场作用下作用于结构上的磁力。通过以特定取向旋转团簇,我们说明了如何利用磁场控制有效折射率及光穿过载胶体液滴的透射,从而展示了封装胶体在光学应用中的潜力。
引用
@article{arxiv.2303.15336,
title = {Magnetic manipulation of superparamagnetic colloids in droplet-based optical devices},
author = {I. Mattich and J. Sendra and H. Galinski and G. Isapour and A. F. Demirörs and M. Lattuada and S. Schuerle and A. R. Studart},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.15336},
year = {2024}
}