Raziskovalci Laboratorija za vodne in turbinske stroje (LVTS) so skupaj z raziskovalci iz Argonne National Laboratory, Advanced Photon Source (ZDA) izvedli eksperimentalno študijo priprave emulzije v mikrofluidičnem kanalu. Rezultate raziskave so objavili v reviji Ultrasonics Sonochemistry (IF=8.4).

Emulzije so heterogeni sistemi, sestavljeni iz dveh  kapljevin, ki se med seboj ne mešata, kjer je ena dispergirana znotraj druge v obliki majhnih kapljic. Na ta način lahko na primer v produkte, ki temeljijo na vodni osnovi, vključimo snovi, ki so topne zgolj v olju. S tem dosežemo manjšo porabo topil in raznih drugih strupenih snovi. Zaradi tega se emulzije pogosto uporabljajo v prehrambni industriji, kot tudi v kozmetičnih, kmetijskih, medicinskih in farmacevtskih izdelkih.

V LVTS v zadnjih letih veliko dela posvečajo raziskovanju kavitacijske emulzifikacije, od nivoja posameznih kavitacijskih mehurčkov, preko ultrazvočne emulzifikacije, do kompleknejših (pilotnih) sistemov. V članku so objavili rezultate opazovanja procesa emulgiranja olje-voda znotraj mikro-Venturijevega kanala. Pojave so spremljali v vidnem in rentgenskem spektru svetlobe, kar je omogočilo bistveno boljši vpogled v proces nastanka emulzije. Natančneje so raziskali pojav in vpliv Kelvin-Helmholtzove nestabilnosti na proces emulgiranja. Nestabilnost, ki jo je za primer kavitacije pred 3 leti odkrila ista skupina raziskovalcev, se je izkazala za ključni mehanizem, ki vodi do izjemno učinkovite in hitre emulzifikacije.

Študija tako odpira možnost za nadaljnje raziskave, predvsem pa vpeljavo optimiziranega postopka v različne procesne v industriji.

Pojdi na vsebino