MIT zeigt neue Möglichkeiten, Öl und Wasser zu mischen.

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Die Zurückhaltung bei der Mischung von Öl und Wasser ist so bekannt, dass sie sogar Dinge beschreibt, die nicht gut zusammenpassen – deshalb wird Salatdressing getrennt, wenn es nicht für ein paar Minuten gemischt wurde.

Jetzt können Forscher am MIT dieses Sprichwort auf den Kopf stellen, da sie einen Weg gefunden haben, die beiden Substanzen zum Mischen zu bringen und über lange Zeiträume stabil zu bleiben, ohne dass ein Schütteln erforderlich ist.

Das Verfahren könnte Anwendungen in Arzneimitteln, verarbeiteten Lebensmitteln und sogar Kosmetika haben.

MIT-Absolventin Ingrid Guha hält ein Glas mit einer klaren Flüssigkeit, die aussieht wie Wasser, aber es ist eigentlich eine Emulsion aus Öl und Wasser. Ein neues Verfahren, das die Herstellung dieser Emulsionen ermöglicht, könnte Anwendungen in Arzneimitteln, verarbeiteten Lebensmitteln und sogar Kosmetika finden

Das in der Zeitschrift Nature Communications beschriebene Verfahren beinhaltet das Kühlen eines Ölbades, das eine geringe Menge eines oberflächenaktiven Mittels (eine seifenartige Substanz) enthält, und dann Wasserdampf von der umgebenden Luft auf der Öloberfläche kondensieren zu lassen.

Experimente zeigten, dass dies winzige, gleichmäßige Wassertröpfchen auf der Oberfläche erzeugen kann, die dann in das Öl einsinken, und ihre Größe kann durch Einstellen des Tensidanteils gesteuert werden.

Die Entdeckung könnte zu Verwendungen in Lebensmitteln, wie Salatsauce, Pharmazeutika und sogar Kosmetika führen

Den MIT-Forschern zufolge ist es für Anwendungen wie neue Wirkstofffreisetzungssysteme und Lebensmittelverarbeitungsmethoden wichtig, Öl in Wasser (oder Wasser in Öl) zu kleinen, mikroskopisch kleinen Tröpfchen zu bringen und sie winzig zu halten. sich in größeren Tröpfchen ansammeln und sich schließlich von der anderen Flüssigkeit trennen.

Normalerweise werden bei industriellen Prozessen diese Emulsionen entweder durch mechanisches Schütteln der Mischung oder durch Verwendung von Schallwellen erzeugt, um intensive Schwingungen innerhalb der Flüssigkeit zu erzeugen – ein Vorgang, der Beschallung genannt wird.

Das Problem bei diesen Prozessen ist, dass sie viel Energie benötigen.

Micriscope Bilder zeigen, dass, wenn Wassertröpfchen auf einem Ölbad kondensieren, die Tröpfchen schnell zusammenwachsen, um größer und größer zu werden (obere Reihe von Bildern, in 10-Minuten-Intervallen). Unter identischen Bedingungen, jedoch unter Zugabe eines seifenartigen Tensids (untere Reihe), sind die winzigen Tröpfchen viel stabiler und bleiben klein

Ohne Tensid sammelt sich die Wasserphase schließlich als ein großer Tropfen (abgebildet) am Boden des Dodecan-Reservoirs

Diagramme und mikroskopische Bilder der drei entsprechenden Öl-Wasser-Mischregime. Teil b zeigt niedrige Tensidkonzentrationen, Teil c zeigt intermediäre Tensidkonzentrationen und Teil d zeigt hohe Tensidkonzentrationen. Mikroskopbilder entlang der Unterseite zeigen Emulsionen, die nach 5 Minuten gebildet werden. Bei niedrigen Konzentrationen bedeckt das Öl kein Wasser. Bei hohen Konzentrationen verteilt sich Öl über Wasser und das Tensid stabilisiert die Emulsionen

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