生物可降解示踪粒子革新PIV技术,揭示水母游动奥秘
对水母游动产生的尾流和涡流进行研究至关重要。粒子图像测速(PIV)技术通过追踪水中示踪粒子来研究流体现象和生物力学推进。传统PIV示踪粒子(如玻璃微球、聚苯乙烯珠、铝屑)价格高昂,且存在健康与环境风险。
一项新研究探索了玉米淀粉、葛粉、小苏打、荷荷巴珠和核桃壳粉等多种生物可降解示踪粒子,以替代昂贵的合成粒子。研究人员将这些粒子与月亮水母一同置于水中,利用PIV系统追踪其运动,并根据粒子的尺寸、密度和激光散射特性进行评估。玉米淀粉和葛粉在密度和尺寸均匀性上表现出色,与常用合成粒子在可视化水母游动产生的流体结构方面效果相当。其中,葛粉的激光散射性能最佳,而玉米淀粉则因产生更大的散射点,更适合需要较大示踪粒子的应用场景。
Scientists are building cyborg jellyfish to explore ocean depths
“There’s really something special about the way moon jellies swim.”…

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