Generatie van polystyreenlatexbolletjes met ingebouwde fluorescerende kleurstoffen

Polymere deeltjes worden onder meer gebruikt voor het zaaien van luchtstromen in windtunnels en voor biologische en histologische kleuring. Voor windtunneltoepassingen wordt deeltjesbeeldsnelheidsmeting vaak gebruikt om de interactie van verschillende modellen en oppervlakken met omringende luchtstromen te bepalen. Metingen in de buurt van de muur zijn bijzonder relevant en helaas buitengewoon uitdagend vanwege het grote niveau van achtergrondgeluid dat voortkomt uit reflectie van invallend licht van het oppervlak van het bestudeerde model. Het vermogen om de luchtstroom te zaaien met een materiaal dat kan worden gebruikt om de luchtstroomeigenschappen nauwkeurig weer te geven (d.w.z. minimale deeltjesvertraging) - terwijl metingen nabij de muur mogelijk zijn met een verbeterde signaal-ruisverhouding - is van groot belang voor wind tunnelonderzoekers.

Hoewel polystyreenmicrosferen vaak het eerste keus zijn voor subsonische luchtstroomonderzoeken, bieden deze zaadmaterialen geen enkel voordeel voor metingen nabij de wand in vergelijking met andere state-of-the-art zaadmaterialen. Daarom ontwikkelden NASA-wetenschappers in deze innovatie een methode voor het genereren van met kleurstof gedoteerde polystyreenmicrosferen met behulp van nieuwe synthetische benaderingen.

De nieuwe kenmerken van deze uitvinding zijn de bruikbaarheid van specifieke chemische functionaliteiten, monomere soorten, omgevingsadditieven (buffers) en polyelektrolyten om de opname van kleurstofmoleculen in ontwikkelende polystyreenmicrosferen te bevorderen, terwijl de spectrale eigenschappen van de kleurstof ten opzichte van de pH-afhankelijkheid kunnen worden gecontroleerd.

Deze deeltjes zullen van groot nut zijn voor metingen in windtunnels in de buurt van de muur waar de ultramoderne zaadmaterialen geen gegevens kunnen verzamelen. Bovendien biedt de opname van deze kleurstoffen andere mogelijkheden voor gegevensverzameling, waaronder temperatuur en druk van de luchtstromen en windtunnelgebieden. Evenzo kan de mogelijkheid om de gegevens die zijn verzameld van deze met kleurstof gedoteerde polystyreenmicrosferen selectief te filteren, andere toepassingen hebben, waaronder de directe visualisatie van het mengen van twee of meer vloeistofstromen.

NASA is actief op zoek naar licentiehouders om deze technologie te commercialiseren. Neem contact op met NASA's Licensing Concierge via Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. U heeft Javascript nodig om het te kunnen zien. of bel ons op 202-358-7432 om licentiebesprekingen te starten. Volg deze link hier voor meer informatie.