悬浮液滴使科学家能够进行”非接触式 “化学实验

悬浮术一直是魔术和电影中的场景。但在实验室里，这可不是什么魔术。科学家可以悬浮液滴，尽管将它们混合并观察反应一直是一项挑战。然而，这样做的回报可能很大，因为这样可以让研究人员进行无接触的实验，而无需使用可能影响实验结果的容器或处理方法。现在，一个在ACS的《分析化学》杂志上报道了一种方法，该研究团队已经开发出了一种方法悬浮液滴进行 “非接触式 “化学反应。

科学家们已经制造出使小物体悬浮的装置，但大多数方法都要求物体具有一定的物理特性，如电荷或磁性。相比之下，利用声波将物体悬浮在气体中的声学悬浮法则不依赖于这样的特性。然而，现有的声悬浮和单颗粒或液滴混合的装置非常复杂，而且由于化学反应正在发生，很难从中获得测量结果。Stephen Brotton和Ralf Kaiser希望开发一种通用技术，用于对两种化学性质不同的液滴进行非接触式控制，并采用一组探针在液滴合并时跟踪反应。

该团队制作了一个声学悬浮器，并将上下两个液滴悬浮在其中。然后，他们通过改变声波的振幅，使上层液滴发生振荡。振荡的上部液滴与下部液滴合并，并且通过红外，拉曼和紫外可见光谱法监测所得的化学反应。研究人员通过结合不同的液滴测试这项技术。例如，在一项实验中，他们将一种离子液体与硝酸合并，引起了微小爆炸。研究人员表示，这种新型悬浮方法可以帮助科学家研究诸如材料科学，药物化学和行星科学等领域的许多不同类型的化学反应。

本研究得到海军研究办公室的资助。