1 день назад
12
В Центре научной коммуникации МФТИ сообщили, что российские ученые совместно с коллегами из Египта разработали новую физико-математическую модель, объясняющую, как возникают и ведут себя микроскопические пузырьки в жидкостях, подобных человеческой крови. Исследование может значительно повлиять на развитие точечной доставки лекарств, а также на технологии очистки и создания медицинских устройств.
Микропузырьки, возникающие внутри жидкостей под действием физических сил, способны сжиматься и исчезать, высвобождая при этом энергию. Этот процесс называется кавитацией и давно используется в медицине — например, для разрушения почечных камней или тромбов. Однако поведение пузырьков в сложных наножидкостях, таких как кровь, до сих пор оставалось слабо изученным.
Новая модель учитывает сразу несколько типов наночастиц, как это происходит в реальных жидкостях. В ней также описывается взаимодействие пузырьков с эластичными оболочками и учитывается влияние поверхностного натяжения — параметры, которые ранее либо игнорировались, либо описывались с упрощениями. Авторы модели подчеркивают, что их подход позволяет предсказывать размер пузырьков и другие характеристики кавитации в зависимости от состава жидкости.
Результаты работы уже позволили понять, как концентрация и форма наночастиц влияют на процесс. Это создает основу для разработки новых жидкостей с заданными свойствами и технологий, которые помогут точно доставлять лекарства в организм, очищать жидкости и проектировать микроскопические устройства и протезы.
