Aus eins mach zwei

Um die Tropfen in zwei gleich große Teile aufzuteilen, mussten die Forscher nun nur jeweils drei Kanäle mittels eines T-Stücks miteinander verbinden. Vorausgesetzt, der Durchmesser der beiden Seitenarme war gleich groß, wurden die Tropfen beim Durchgang durch das symmetrische T in zwei genau gleich große Teile geteilt. Ermöglicht wird dies dadurch, dass die Strömung in einem derartigen Netzwerk frei von Turbulenzen ist.

Um nun einen Tropfen in zwei Bruchstücke unterschiedlicher Größe aufzuteilen, griffen die Forscher zu einem Trick. Wenn nämlich ein Seitenarm eines T-Stücks in einem bestimmten Abstand vom Knotenpunkt aufgeweitet wurde, so konnte die Flüssigkeit in diesem Arm schneller fließen als in dem anderen. Daher saugte dieser Arm einen größeren Bruchteil des Wassertropfens ab als der andere, dünnere Arm und es entstand ein größerer Tropfen.

Auch wenn Weitz zur Zeit noch keine spezifischen Anwendungsgebiete für seinen Tropfenteiler nennen kann, könnte die Entdeckung unter Umständen für die chemische Industrie interessant sein. In Tropfen eingeschlossene Medikamente etwa könnten in Zukunft mittels feiner Spritzen in den menschlichen Körper eingeschleust werden. Die Tropfen würden sich dann nach einer bestimmten, unter anderem von ihrer Größe abhängigen Zeit auflösen und somit ihre nutzbringenden Wirkstoffe freigeben.