A Moszkvai Állami Egyetem tudósai leírtak egy inerciális emelés mechanizmusát, vagyis egy olyan emelőerőt, amely folyadékkal töltött mikrocsatornákban tetszőleges méretű részecskékre hat. Erről egy sajtóközleményben számoltak be.
A részecskék viselkedése több mikron vastag csatornában függ a Reynolds-számtól, amely leírja a viszkózus folyadék áramlását. Emelőerő hathat rájuk, amelynek eredményeként az áramláson át haladnak, és a csatorna falától bizonyos távolságban tartják magukat. Így a részecskék mozgásának pontos számításai lehetővé teszik a részecskék rendezése körülményeinek kiválasztását.
Kép: Moszkvai Állami Egyetem.
Mivel egyszerre több erő hat a részecskékre, viselkedésüket elméletileg nehéz leírni, ezért a korábbi vizsgálatok során egyszerűsítésekhez folyamodtak. Például a kutatók elhanyagolták a részecskék méretét, pontként ábrázolva őket, vagy azokat tekintették, amelyek a csatorna fal közelében mozognak.
A tudósok kifejlesztettek egy modellt, amely megjósolja a véges méretű részecskék viselkedését a csatorna közepén. Ennek során sikerült figyelembe venniük a részecskék és a fal kölcsönhatását. Kiderült, hogy ha egy mikroszkopikus test sűrűsége eltér a folyadék sűrűségétől, akkor azt a gravitációs erő és az Archimédész erő is befolyásolja, amelyek elmozdíthatják az egyensúly helyzetét.
A Reynolds-szám kis értéke esetén a gömb alakú részecskék egy bizonyos "magasságban" repülhetnek a csatorna falán. Ez utóbbi a részecskék méretétől és sűrűségétől függ, ezért hatékonyan lehet szétválasztani a részecskéket keskeny, nem pedig széles csatornákban. Ez felhasználható az egészséges sejtekből származó rákos sejtek kiszűrésére az orvosi kutatás során.