Mikroskobik boyuttaki yumuşak malzemelerin mekanik özelliklerini ölçmek, bilim dünyasında uzun süredir devam eden bir meydan okuma olmuştur. Araştırmacılar bu soruna çözüm bularak, flow-induced bending response (FIBR) adını verdikleri yeni bir reometre geliştirdi.
Bu yenilikçi cihaz, hidrojel lifler ve çubukların esneklik modülünü ve viskoelastik özelliklerini ölçmek için kontrollü su akışı kullanıyor. Çalışma prensibine göre, test edilecek lif cam kapiler borunun girişine yerleştiriliyor ve basınç kontrollü su akışı örnek üzerinde ölçülebilir bir kuvvet oluşturuyor.
Lifin eğilme miktarı video mikroskopi ile eş zamanlı olarak kaydedilirken, araştırmacılar hidrodinamik kuvvetleri çözümlemek için analitik bir model geliştirdi. Euler-Bernoulli kiriş teorisi kullanılarak malzemenin temel özellikleri belirleniyor.
Bu teknoloji özellikle doku mühendisliği, esnek elektronik sistemler, yumuşak robotik, ilaç taşıma sistemleri ve sensör uygulamaları için kritik öneme sahip. Geleneksel yöntemlerle karakterize edilmesi zor olan bu mikroskobik malzemelerin özelliklerini hassas şekilde ölçebilme kabiliyeti, ilgili alanlarda önemli ilerlemeler sağlayabilir.