2020年细胞力学热点回眸

 概述了2020年细胞力学研究的热点和进展，探讨了细胞膜表面张力、细胞粘附力、细胞弹性模量、细胞与纳米颗粒相对刚度等对细胞生物学行为的影响及其在疾病诊疗中的应用。     

离子液体N-丙基-吡啶二氰胺盐[C3py][DCA]水溶液的体积和表面性质

在T=(288.15～318.15)K温度范围内,测定了不同质量摩尔浓度的离子液体N-丙基-吡啶二氰胺[C_3py][DCA]水溶液的密度和表面张力。根据密度值计算了不同浓度[C_3py][DCA]水溶液的平均摩尔体积和热膨胀系数,水溶液平均摩尔体积随着温度和质量浓度的升高而增大,热膨胀系数随着温度的升高而增大。并提出了一种估算水溶液表面张力的经验方程。预测值与实验值具有较好的一致性。     

变形液滴的反常形态演变

利用高速摄影技术研究了压扁液滴自由落体过程中的形态演变.实验中利用表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)对液滴性质进行调控.实验发现,液滴的形态演变显著依赖于SDS浓度.有趣的是,SDS浓度为0.8 cmc时,液滴可较长时间保持压扁形态而不回复成球形.经受力分析,界面的Gibbs弹性不足以完全抵消Laplace压差所产生回复力.声场作用下产生的宏观表面浓度梯度导致强烈的Marangoni效应,赋予界面以额外弹性,从而与液滴回复力相抗衡.     

饱和蒸汽压下单元液体的物态方程及其应用

将玻尔兹曼分布律应用于饱和蒸汽压下单元液体的液体表面保守力场中,用液体表面自由能作为状态参量之一,推导出了单元液体的物态方程。进一步应用该物态方程导出了液体表面热力学函数、克劳修斯-克拉珀龙方程与表面张力系数的理论公式。用理论计算液体表面张力系数的良好结果验证:由玻尔兹曼分布律推导出的单元液体的物态方程,不仅形式简单、物理意义明确,而且实际应用结果具有良好的准确性与普遍性。在单元液体物态物理的精确计算处理方面,作出了有益的探索。     

离子液体在超疏水银膜表面的电润湿性能

利用银镜反应在玻璃基底上制备了粗糙银膜,组装烷基硫醇后得到超疏水银膜.研究了［Emim］［BF4］、［Bmim］［BF4］、［Hmim］［BF4］、［Hmim］［Br］和［Hmim］［OTf］等一系列离子液体和不同浓度KCl水溶液在超疏水银膜表面的电润湿性能,分析了离子液体中离子体积、离子液体液滴大小,以及超疏水表面组装层的分子结构对其电润湿性能的影响.结果表明,离子液体的电润湿性能与离子体积和电荷偏离有关,与液滴体积无关,相似电导率的离子液体与KCl水溶液具有相似的电润湿性.     

新型羧酸盐Gemini表面活性剂的合成及表面活性

以二乙烯三胺、丙烯酸甲酯和月桂酰氯等原料,通过迈克尔加成反应、酰胺化缩合反应及皂化反应等合成了具有三烷基链羧酸盐型Gemini表面活性剂,应用红外光谱表征其结构,采用悬滴法考察了产物水溶液的表面活性,并计算出产品的饱和吸附量(Гmax)和单分子饱和吸附面积(Amin)。实验结果表明目标产物具有较好的表面活性,在25℃临界胶束浓度(cmc)为0.90mmol/L、表面张力(γcmc)为27.8mN/m,其表面活性优于传统的表面活性剂月桂酸钠(SL)和十二烷基硫酸钠(SDS)。     

光杠杆法测定液体表面张力系数

把浸润在液体中的物体拉起,它的底边会带起一层液膜。液膜张力对物体具有向下的作用,而且液体表面张力是一个微小的量值。文章根据光杠杆放大原理,测量出弹簧在液体表面张力作用下的微小伸长量,从而求出液体表面张力系数,得出理想的效果。     

子细胞表面张力对胞质分裂中细胞间桥变形的影响

为了研究胞质分裂过程中子细胞表面张力与细胞间桥变形之间的联系,采用微管吸吮实验测定了正常大鼠肾上皮细胞(NRK)在细胞松弛素D(即CD)或blebbistatin作用下细胞表面张力的变化,并且采用局部施加CD的方法分析了两极子细胞表面张力非平衡状态下细胞间桥的变形曲线.研究结果认为,CD和blebbistatin均可以大幅降低细胞表面张力;整体施加blebbista-tin抑制细胞主动性收缩会导致细胞间桥变形完全受到子细胞表面张力的调控,细胞间桥变形过程反映出细胞调节整体表面张力的进程.     

用力敏传感器测量液体表面张力系数的实验研究

文中指出了用力敏传感器测量液体表面张力系数实验中存在的几个问题,并给出了解决方案。     

为什么肥皂水能吹出泡泡?

我们在吹泡泡时,肥皂水的张力就可以使泡泡那层薄薄的液体膜不破碎,并且紧紧地裹住里面的空气。表面张力的作用使得泡泡内部的空气比外面的大气压大。因此肥皂泡吹好后,它就会自动慢慢向外扩张,一直到破碎消失。溶液表面