Вышедшие номера
Капли биологических жидкостей, высыхающие на твердой подложке: динамика морфологии, массы, температуры и механических свойств
Яхно Т.А.1, Казаков В.В.1, Санина О.А.1, Санин А.Г.1, Яхно В.Г.1
1Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук, Нижний Новгород, Россия
Email: tanya@awp.nnov.ru
Поступила в редакцию: 24 августа 2009 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2010 г.

С целью уточнения механизмов процесса самоорганизации в высыхающих каплях биологических жидкостей исследованы временные изменения их морфологии, массы, температуры и интегральных механических свойств. В экспириментах использована дистиллированная вода, физиологический (0.9 wt.%) водный раствор NaCl, 7 wt.% раствор бычьего сывороточного альбумина (BSA) в воде и 7 wt.% раствор BSA в физиологическом растворе. Показано, что динамика массы капли высыхающих растворов может быть описана наклонной прямой, имеющей два небольших нелинейных участка - в начале и в конце процесса высыхания. Раннему нелинейному участку соответствует также более интенсивное снижение температуры, которое становится менее интенсивным и стабилизируется по мере формирования слоя насыщенного пара над каплей. Поздний нелинейный участок в динамике массы капли растворов связан с замедлением диффузии воды через отвердевающую среду. Динамика температуры высыхающих капель определяется суммой эндотермиеских (испарение воды) и экзотермических (кристаллизация соли, гелеобразование) фазовых переходов. Динамика фазовых переходов в высыхающих каплях изменяет их механические свойства, что может быть выявлено методом акустической импедансометрии.