Объемные капли из бумаги: Аппликация дождь: объемные капли, тучи, зонтики

Аппликация дождь: объемные капли, тучи, зонтики

Аппликация дождь состоит из трехмерных капель, ярких зонтиков, туч, которые также могут быть объемными. Красивая композиция на тему дождя или зонтиков.

Все детали плоские, их легко нарисовать или распечатать, а затем вырезать из бумаги. В объемном варианте только капельки, но и их можно сделать быстро и легко.

Что приготовить для аппликации:

• Цветную бумагу;
• Ножницы, клей, простой карандаш.

Аппликация дождь пошагово

Вырежьте из бумаги составляющие композиции. если складывать бумагу в несколько раз, можно сразу вырезать нужное количество деталей. В данном варианте подготовлены:

• туча
• ноты
• лучи
• купол зонтика с цветной вставкой
• ручка зонтика
• цветок.

По желанию, можно удалить или добавить бумажные вырезки, подгоняя аппликацию под собственные нужны. Кстати, лучи могут играть не только декорирующую роль, но и практичную. благодаря им работа может стать подвеской.

Объемная капля пошагово

Капельки в аппликации в 3д формате, поэтому их создание рассмотрим подробнее. Приготовим:

• Голубую бумагу, интересно смотрятся капли в двух оттенках голубого и синего;
• Клей;
• Ножницы, карандаш.

Вырежьте три капельки полностью одинаковой формы.

Сложите их пополам.

Склейте наружные боковые поверхности.

Получится вот такая объемная капля.

Приклейте все детали, создавая интересную композицию, аппликация дождь готова. Она может быть не только дождевой тематики, то и на тему зонтиков, пасмурной погоды, туч, весны. Интересные аппликации для детей представлены на сайте tratatuk.ru. Большая подборка самых разных работ, чаще всего объемных и простых.

Материалы по теме:

Аппликация подсолнух: пошагово из цветной бумаги

Оригами зонтик: пошаговый инструктаж с фото

Post Views: 3 172

Бумажный Дождик — Поделки из бумаги, Природа и среда обитания, для детей от 7 лет

Оптимальный возраст: 

Объёмная аппликация дождика для детей из цветной бумаги. Следуйте фото примерам ниже и инструкции под ними, тогда всё получиться с первого раза и у деток дошкольного возраста. Но не бойтесь импровизировать с цветами, местом и формами. Не обязательно поделка должна получиться как изображено на фото, это простой пример по которому Мастер-рукодельник создаёт свою собственную картину

.

Для изготовления нам понадобится:

• Цветная бумага
• Клей
• Ножницы
• Фломастеры

Начнем:

1. Для начала возьмем голубую, белую, и светло-голубую бумагу и вырежем одинаковые капли, по 4 штучки каждого цвета. Затем из голубой бумаги еще вырезаем детальку в форме облачка. Ну и напоследок подготовки, берём оранжевую бумагу и вырезаем кружок, но с одной стороны делаем надрез, солнышко будет «выглядывать» из-за тучки:)
2. Немного разукрасим белые капельки голубым фломастером
3. Затем берем белый лист бумаги, который послужит нам основой и фоном нашей аппликации и кладем его перед собой вертикально. Переключаемся на капельки, их мы сгибаем пополам вдоль.
4. На нашу основу, приклеиваем солнышко, в самом верху листа, чтоб солнышко немного выходило за грань фона. Чуть ниже приклеиваем облако, чтоб солнышко «выглядывало» из под него
5. Затем берём капельки и склеиваем по 2 штучки согнутыми сторонами, так они получаются объёмными.Склеиваем капельки, между собой, одного цвета. Осталось только приклеить их под тучкой в 2 ряда.

Готово! Такая замечательная поделка украсит любую стену, это мы вам гарантируем. Другие идеи интересных аппликаций так же смотрите на этом сайте. Поддержите проект и поделитесь ссылкой с друзьями.

Для изготовления нам понадобится:

Цветная бумага
Клей
Ножницы
Фломастеры

Для начала возьмем голубую, белую, и светло-голубую бумагу и вырежем одинаковые капли, по 4 штучки каждого цвета. Затем из голубой бумаги еще вырезаем детальку в форме облачка. Ну и напоследок подготовки, берём оранжевую бумагу и вырезаем кружок, но с одной стороны делаем надрез, солнышко будет «выглядывать» из-за тучки:)

Немного разукрасим белые капельки голубым фломастером

Затем берем белый лист бумаги, который послужит нам основой и фоном нашей аппликации и кладем его перед собой вертикально. Переключаемся на капельки, их мы сгибаем пополам вдоль.

На нашу основу, приклеиваем солнышко, в самом верху листа, чтоб солнышко немного выходило за грань фона. Чуть ниже приклеиваем облако, чтоб солнышко «выглядывало» из под него

Затем берём капельки и склеиваем по 2 штучки согнутыми сторонами, так они получаются объёмными.Склеиваем капельки, между собой, одного цвета. Осталось только приклеить их под тучкой в 2 ряда.

Готово! Такая замечательная поделка украсит любую стену, это мы вам гарантируем. До новых встреч, друзья.

Объемная аппликация с зонтиком: пошагово для детей

Объемная аппликация с зонтиком и капельками дождя, выполненными в одной технике. Хорошая идея тврческой работы для детей.

Для создания этой аппликации возьмем:

• цветную бумагу;
• циркуль с ножницами;
• клей;
• карандаш простой.

Аппликация с зонтиком пошагово

Сам зонтик мы сделаем из кругов цветной бумаги. Сначала рисуем циркулем окружность на красной бумаге, потом вырезаем.

Всего для зонтика мы подготовили 6 кругов разного цвета, но диаметр у них должен быть одинаковым.

Перед изготовлением зонтика, мы должны сложить эти окружности определенным образом. Сначала складываем круг пополам.

Затем выполняем еще одно сложение. Оставим эту заготовку в таком виде.

Из оставшихся кругов делаем такие же заготовки.

Далее нам потребуется клей ПВА. Наносим тонкую полоску клея на край первой заготовки (в месте сгиба).

Затем прикладываем заготовку другого цвета.

Чередуя цвета, таким способом формируем верхнюю часть зонтика.

Для создания ручки нам потребуется небольшой прямоугольник. Вырежем его из желтой бумаги.

Скручиваем из него тонкую трубочку, начиная с уголка. Кончик фиксируем клеем ПВА.

Один конец этой палочки загибаем, а другой требуется немного сплющить. Приклеиваем эту ручку на лист сиреневой бумаги. А сверху добавляем основную деталь зонтика.

Осталось сделать капельки для нашей объемной аппликации. Для одной капли нам нужно вырезать 2 заготовки из голубой бумаги и одну деталь из белой.

Сгибаем их пополам, а потом склеиваем, нанося клей только на половинки. Получили первую капельку.

Таким же способом делаем другие капли и приклеиваем их на поделку. Объемная аппликация с зонтиком готова.

См. еще один подобный вариант поделки объемного зонтика из бумаги.

Декор для детской «Облако»

Легкая, воздушная поделка для украшения детской комнаты — объемное облако из бумаги. Загляните в наш раздел Детские поделки, если вам понравилась эта идея — там вы найдете много интересных мастер-классов.

01.03.13

Podarki.ru – Навигатор в мире подарков и сувениров

Многим приходит в голову мысль: «Как можно быстро поменять интерьер, избегая глобальных переделок?» Предлагаем начать перемены с детской! Сделаем объемные облака для украшения стен.

 

На создание одного облачка уйдет 15 минут. Запаситесь вдохновением и белой бумагой.

 

 Для работы вам также понадобятся:  

— голубая бумага

— карандаш

— клей

— нитки

— ножницы

 

Возьмем лист белой бумаги  и сложим три раза. 

 

Теперь согнем пополам.

 

Нарисуем контур половинки облака.

 

Вырежем по контуру.

 

У нас получились три облака.

 

Одно из них немного уменьшим. Нарисуем новый контур на облаке и вырежем по линии. Отложим пока маленькое облако в сторонку.

 

Возьмем большое облако и нанесем клей по линии сгиба.

 

Сверху наложим другое такое облако.

 

Самое маленькое облако приклеим сверху.

 

Теперь создадим капли. Отрежем немного голубой бумаги.

 

Свернем ее три раза и вырежем капельку. 

 

Для капель потребуются держатели. Поэтому отрезаем нитки нужной длины. 

 

Приклеиваем капли к ниткам.

  Осталось собрать облако. Нитки с капельками приклеиваем к изнанке среднего облака. 

 

Чтобы облако держалось на стене, используем немного двухстороннего скотча. Приклеим кусочек скотча на облако. Теперь отклеим защитный слой. Нам нужно немного ослабить его клеющую способность, чтобы при отклеивании он не оставил следов на стене. Для этого несколько раз приложим облако к какой-нибудь ткани. Теперь можно не беспокоиться за обои! 

 

Готовое облако на окне.

И на стене.

 
 

Удачи и вдохновения!

Podarki.ru – Навигатор в мире подарков и сувениров

Объемные поделки из бумаги подготовительная группа. Аппликации из цветной бумаги

На тему «Весна» для детского сада. Мы обошли весь интернет и нашли 20 неизбитых, но в то же время несложных весенних поделок, которые смогут сделать дети своими руками.

Не только для детского сада нужны идеи поделок на весеннюю тему. Дети, которые не ходят в садик также любят мастерить, и им, наверняка, будет интересно сделать что-то новое и необычное своими руками, например, весеннюю тучку, объемную радугу из бумаги или

Многие из этих поделок могут стать прекрасным подарком маме или бабушке на 8 Марта 2019 или День матери. Ведь нет ничего приятнее, чем поделка, которую малыш делает своими руками с мыслью о том, как ей обрадуется мама или бабушка. Чего уж скрывать, некоторые из нас даже носят на улице, чтобы похвастаться, какой замечательный подарок сделал ребенок.

20 идей поделок на тему «Весна» для детского сада

Ура, со снегом покончено. И впереди у нас три месяца дождей, гроз, разноцветных радуг и великолепных цветов. Что мы и отобразим в поделках на тему «Весна», которые дети будут мастерить своими руками в детском саду.

Для начала предлагаем вас сделать облако с радужным дождем. Исполнение и детали зависят от вашей фантазии и от возрастных особенностей детей. Например, детям помладше предложите сделать тучку с дождем из лент (потоньше или потолще), а вот в старшей группе можно попробовать сделать объемные капли из цветной бумаги.

А вот несколько идей с объемной радугой из разноцветной бумаги для поделки на тему «Весна». Инструкции, как их делать, — на фото.

Несложная поделка для детей, ее смогу сделать своими руками даже дети из младшей группы, при условии, что воспитатели подготовят заранее заготовки.

Такой букет из бумажных гиацинтов можно сделать своими руками на подарок маме на 8 Марта или День матери.

Весенняя поделка для младшей и средней группы детского сада — цветы из лент, бумаги и палочек для мороженого. Вместо текстильных лент можно использовать бумажный серпантин, который остался после Нового года.

Здесь все просто: вырезаете сердечки из цветной бумаги (три — на цветок, одно — на листок), прокалываете дырочку в середине каждого из них и нанизываете на соломинку для напитков. Вуаля, и поделка на тему «Весна» готова. Осталось только принести в детский сад побольше трубочек.

К этой поделке нужно сначала нарисовать и вырезать цветы из бумаги. Потом складываем из зеленой бумаги веер и клеим на него заготовленные цветы.

А с такими цветами из деревянных палочек справятся, пожалуй, даже малыши из ясельной группы.Только придется им немного помочь с клеем.

Тему цветов из бумаги мы закроем оригами. По ссылке вы найдете схему тюльпанов оригами.

Когда дети устанут творить, перепачкаются с ног до головы клеем и изрежут ножницами даже то, что резать было нельзя, предложите им нарисовать весенние цветы. Вот несколько примеров несложных рисунков, а одуванчики и гиацинты так и вовсе нужно рисовать пальчиками. Если есть желание, можно превратить эти рисунки в аппликации, вырезав для них некоторые элементы из цветной бумаги.

Ну и напоследок — весеннее дерево с птицами, которые вернулись из теплых краев. Ствол дерева — картонная втулка от туалетной бумаги или бумажных полотенец. Крона, листья и птицы вырезаем из цветного картона, а гнезда и цветы «лепим» из гофробумаги, скомкиваяя ее.

Теперь у вас есть море идей для поделок на тему «Весна» в детском саду, с которыми сможет справиться любой ребенок. Удачи и вдохновения!

Цветная бумага – это превосходный материал для поделок. Из него можно сделать аппликации, различные фигурки и множество других креативных вещей. В этой статье мы рассмотрим: как сделать поделки из цветной бумаги деткам младших классов своими руками.

Вам понадобится: плотная цветная бумага, клеевой пистолет, линейка, ножницы, скотч, канцелярская резинка, карандаш, пружинка из ручки.

Мастер-класс

Вам понадобится: цветной картон, ножницы, клей-карандаш, вата, степлер.

Мастер-класс

Радуга в облаках готова!

Бинокль

Вам понадобится: жёлтый целлофан, ножницы, скотч, чёрная краска, кисточка, зелёная и чёрная бумага, клей, канцелярская резинка, винная пробка, верёвочка либо резинка.

Мастер-класс

Бинокль готов!

Роза в технике оригами

Вам понадобится: двухсторонняя цветная бумага, ножницы, простой карандаш.

Мастер-класс

Роза в технике оригами готова!

Движущайся 3Dрыбка

Вам понадобится: цветная бумага, ножницы, клей, карандаш, чёрный фломастер.

Мастер-класс

Вам понадобится: лист цветной бумаги, фломастер и ножницы.

Мастер-класс

1. Сложите пополам лист цветной бумаги.
2. Положите ладошку на листок таким образом, чтобы большой и указательный палец касались края листочка, тем самым формируя половинку сердца.
3. Обведите ладошку.
4. Вырежьте ладошку и разверните поделку.

Сердце в руках из цветной бумаги готово!

Вам понадобится: цветная бумага белого и жёлтого цвета, простой карандаш, линейка, клей, монетка либо циркуль.

Мастер-класс

1. Нарежьте 9 полос бумаги одинакового размера.
2. Сделайте на жёлтой бумаги 2 кружочка.
3. Вырежьте их.
4. Склейте концы полос, сформировав лепесточки.
5. Приклейте лепестки к жёлтому кругу, затем приклейте сверху второй круг.

Вам понадобится: цветная бумага красного цвета, простой карандаш, ножницы, круглый предмет.

Мастер-класс

1. Обведите предмет круглой формы на цветной бумаге.
2. В кругу нарисуйте спираль.
3. Вырежьте круг.
4. Вырежьте спираль таким способом, чтобы у Вас получилась «пружинка»
5. Скрутите розочку, таким же способом сделайте нужное количество розочек.

Оригинальные розочки из цветной бумаги готовы! Рекомендую к просмотру видео мастер-класс!

Вам понадобится: двухсторонняя цветная бумага, клеевой пистолет, палочка либо шпажка в качестве стебля, пуговка.

Мастер-класс

Креативный цветочек из цветной бумаги готов!

Вам понадобится: 4 листа цветной бумаги, двухсторонний скотч.

Мастер-класс

1. Сложите каждый лист гармошкой.
2. Сверните пополам каждую гармошку, сформировав веер.
3. Склейте 4 листа между собой таким способом, чтобы получился круг.

Веерный цветок из цветной бумаги готов!

Вам понадобится: цветная бумага, степлер, вырезанная бабочка (из журнала, тетрадки, картинки), фломастер.

Мастер-класс

Футляр для сюрпризов из цветной бумаги готов!

Вам понадобится: цветная бумага чёрного и жёлтого цвета, простой карандаш, ножницы, линейка, клей, циркуль, блёстки.

Мастер-класс

Сова из цветной бумаги готова!

Также из цветной бумаги можно сделать милого зайчика, а как — смотрите в этом видео!

Сестрички из цветной бумаги

Вам понадобится: бумага двух цветов, 2 деревянные палочки, пуговки для глаз, резинки либо верёвочки для рук, карандаш, клей.

Мастер-класс

Девчонки из бумаги готовы!

Рыбки из цветной бумаги

Вам понадобится: цветная бумага, ножницы, клей, фломастеры.

Мастер-класс

Рыбки из бумаги готовы!

Конверт из цветной бумаги

Вам понадобится: лист формата А4 (можно цветной), ножницы.

Мастер-класс

Закладка «Зубастик» из цветной бумаги

Вам понадобится: шаблон из картона, ножницы, клей, элементы декорирования фломастеры, краски, пуговки, бусины, блёстки…

Мастер-класс

Краткое содержание: Поделки из бумаги для детей своими руками. Как делать поделку из бумаги вместе с ребенком. Детская поделка из цветной бумаги.

Бумага — самый доступный материал для занятий творчеством с детьми, вот почему поделки из бумаги так популярны. В этой статье мы расскажем вам о наиболее интересных поделках из бумаги для детей. При изготовлении поделок из бумаги своими руками, ребенок учится работать с ножницами, развивает мелкую моторику, аккуратность, терпение. Работа с клеем также требует от малыша определенных навыков. Не всегда все получается с первого раза так красиво и аккуратно, как хотелось бы. Мы постарались отобрать для вас только те поделки из бумаги, с которыми дети смогут справиться сами либо при небольшой помощи взрослых.

1. Поделки из бумаги. Поделки из бумаги своими руками

Начнем мы с самых простых поделок из бумаги, сделать которые смогут даже маленькие дети. К 4 годам большинство детей уже умеют вырезать из бумаги ножницами несложные фигуры. Чтобы сделать поделку из бумаги «зайчата» своими руками, малыш должен вырезать несколько полос бумаги одинаковой ширины. Голова у зайчонка выполнена из полоски бумаги, склеенной колечком. Уши приклеены сверху отдельно. Чтобы сделать лапки, надо на той полоски, которая предназначена для туловища, сделать с обеих сторон небольшие надрезы. Готовую поделку из бумаги надо наклеить на полоску бумаги зеленого цвета — «травку».

Птички-завитушки. Тоже очень простая поделка из бумаги для детей. Туловище и голова у птички сделаны из полос цветной бумаги одинаковой ширины, но разной длины. Каждая полоска бумаги склеена колечком, после чего кольца вставлены друг в друга и склеены вместе в одном месте. Такую поделку из бумаги для детей сможет сделать даже маленький ребенок.

Вот еще один вариант подобной поделки из цветной бумаги. У этих птичек хвосты закрутили, намотав их на карандаш. Подробную инструкцию как сделать эту поделку из бумаги см. по ссылке .

Поделка из цветной бумаги «Лев». Этот симпатичный, разноцветный лев тоже сделан из полос цветной бумаги, закрученных при помощи карандаша.

Аналогичным образом можно сделать бумажную бороду у Деда Мороза.

3. Как сделать поделку из бумаги. Детские поделки из бумаги

Отдельно хотелось бы рассказать о цветах, выполненных из полос бумаги. Как и в предыдущих поделках поручите ребенку нарезать полоски бумаги. С этой задачей без труда справится малыш 3-4 лет. После этого помогите ему вырезать серединки цветочков и стебельки с листьями. Сначала отдельно склейте каждую полоску бумаги в виде «петельки» (это будут лепестки будущего цветка). После чего в правильной последовательности наклейте все детали аппликации на картонную основу.

4. Поделки из бумаги. Плетение из бумаги

Плетение — один из самых древнейших видов искусства. С его помощью можно сделать множество полезных вещей: закладки для книг, коврики, корзиночки и др. Кроме того, плетение из бумаги воспитывает усидчивость, аккуратность, терпение, развивает внимание, глазомер, координацию движений. Существует несколько видов плетения из бумаги. В этой статье мы расскажем вам о самом простом, а потому самом популярном виде плетения — прямом плетении из бумаги.

Чтобы сделать поделку из бумаги «Коврик» вам понадобятся:

Два листа цветной бумаги контрастных цветов
— линейка, простой карандаш, ножницы, клей

На обратной стороне листа необходимо сделать разметку, которая наносится карандашом с помощью линейки. Для этого надо отступить от края со всех сторон по 1 см — это будет каемка. Начертить горизонтальные линии через каждые 1-1,5 см. Сложить по ширине (длине) основу лицевой стороной внутрь и сделать надрезы по линиям разметки до границы, заготовку развернуть.

Нарезать полоски другого цвета (ширина полосок равна расстоянию между надрезами).

Начать плетение с изнаночной стороны в 1-ю полоску: полоска, как уточка, вынырнула, спряталась и т.д. Кончик полоски подклеить с изнаночной стороны.

В этой технике можно сделать много необычных поделок из бумаги. Вот примеры только некоторых из них.

Материал подготовила: Анна Пономаренко

В современных школах и дошкольных учреждениях большое внимание уделяют работе с бумагой. И малыши, и дети-школьники любят создавать оригинальные поделки из бумаги. Работая с ней, ребенок развивает свою фантазию, учится мыслить творчески, к тому же развивает мелкую моторику пальчиков.

Простые объемные коробочки для подарков или объемные цифры можно сделать своими руками, начертив схему на листе бумаги. Многие поделки практически нереально сложить без схем. Благодаря шаблонам вы можете создать сложные объемные подделки из цветной бумаги или картона. Красивые безделушки, макеты мебели и многое другое – под силу любому любителю творчества.

Для этого необходимо найти в интернете, например на сайте Страна мастеров, любой понравившийся шаблон. Животные, птицы, игрушки – все можно создать при помощи готовых шаблонов и схем.

К каждому шаблону прилагается инструкция, по которой нужно будет собирать поделку. Шаблон нужно скачать, распечатать на принтере, вырезать по контуру фигурку. На каждой фигурке на шаблоне будут нарисованы пунктирные линии, по которым следует сгибать модель. Готовую модель склеить клеем.

Легкие поделки из бумаги для малышей

Дети проявляют интерес к бумаге с самого детства. Чтобы привить любовь к творчеству, родителям стоит увлекать ребенка созданием разнообразных поделок из бумаги. Можно сделать красивую яркую поделку птичку, которой ребенок сможет играться или использовать ее для декора спальни.

Простая птичка из картона:

1. По шаблону вырезать форму птички, прорисовать клюв, перышки, хвостик.
2. Из квадратного листа цветной бумаги сложить гармошку.
3. Проделать отверстие и закрепить в нем крылышки.

Если вырезать несколько птичек, можно сделать китайский ветерок по фен-шуй. Подвесив пташек на деревянную палочку, такой поделкой можно украсть вход в детскую комнату.

Все работы с вырезанием должны проводиться взрослыми или под их пристальным контролем!

После работы с бумагой ребенок должен сложить весь инструмент в коробочку. Так вырабатывается аккуратность.

Стильные поделки из картона и бумаги: объемные картины

Самыми простыми поделками из бумаги считается аппликация, ее часто изучают в начальной школе. Красивая объемная картина из ярких цветов станет оригинальным подарком от ребенка маме или бабушке. Цветы можно сделать из белой туалетной бумаги или салфеток.

Если для поделки брать туалетную бумагу, лучше воспользоваться дорогой белой с перфорацией, которую потом можно слегка закрасить.

Работать с салфетками очень просто, но нужно следить, чтобы нечаянно не порвать ее. Поэтому следует быть особо аккуратными при создании таких поделок.

Ход работы:

1. Салфетку сложить вчетверо, скрепить степлером посередине. Вырезать из салфетки круг
2. Каждый слой салфетки поднимать по очереди, формируя пышный цветок.
3. Из зеленой бумаги вырезать 6-7 листочков по шаблону.
4. Из коричневой бумаги вырезать корзинку, наклеить на плотный красный лист картона. Разместить цветы и листья в корзине.

Корзинку можно сделать из гофрированной бумаги любого цвета, но желательно наклеивать ее в пару слоев. Вместо бумаги можно использовать фольгу для запекания или с шоколадки.

Интересные поделки из бумаги: плетение

Способов плетения поделок из бумаги очень много, это очень интересный и оригинальный способ создания поделок.

Самое простое – это заплести в шахматном порядке между собой полоски бумаги, создавая предмет. Более сложный способ – это плетение из скрученной в трубочки бумаги.

В зависимости от того, какую бумагу вы выберете, ваша поделка будет обладать особыми свойствами.

Есть несколько вариантов:

• Газета;
• Глянцевый журнал;
• Лента для кассовых аппаратов;
• Обычная бумага.

Заметим, что проще работать с бумагой, которая отличается прочностью – поделка соответственно выйдет более прочной. Из глянцевых журналов выйдет оригинальный рисунок.

Не стоит сплетать между собой разные типы бумаг. Плотная бумага может не сплетаться с тонкой, а иногда способна и порвать ее.

Готовые изделия можно украшать лентами, бусинками, цветами-квиллингом, всем, на что способна ваша фантазия.

Как сделать из бумаги поделку: подготовка бумажных трубочек

Плетение из бумажных трубочек – весьма занятное творчество. Можно сделать трубочки из листов журнала – материал достаточно плотный и яркие картинки станут оригинальным рисунком на корзинке.

Для изготовления вам понадобятся:

• Бумага;
• Ножницы;
• Карандаш;
• Линейка;
• Клей;
• Спицы для вязания.

Для начала заготовим трубочки. Ленты шириной 90 мм любой длины просто наматываем на спицу. Склеиваем край, вынимаем спицу, оставляя пару сантиметров внутри трубочки, склеиваем второй край.

Мотать желательно плотно, от этого зависит аккуратность изделия. Не стоит отвлекаться на посторонние дела, так теряется ход работы.

Путем постепенного вытаскивания спицы и наращивания бумаги на нее, вы можете удлинить свою трубочку до нужных размеров. Для плетения корзинки длина трубочки должна быть такой, чтобы вам удобно было ее загибать.

Красивая корзинка: поделки из бумаги поэтапно

Итак, мы сделали заготовки, помимо этого потребуется кусок прочного картона, ножницы и клей. Из картона нужно вырезать дно будущей корзинки. Для этого по любому шаблону вырезаем два картонных круга.

Теперь можно приступить к плетению корзинки:

1. На первый картонный круг наклеиваем по окружности бумажные трубочки. На трубочки наклеиваем второй круг.
2. Трубочки поднимаем вверх и скрепляем резинкой.
3. Конец одной трубочки приклеить к основанию, затем обхватываем стоячую трубочку снаружи, ведем внутрь и обхватываем вторую трубочку изнутри.
4. Чередуем «снаружи-внутри», пока не закончится трубочка.
5. Чтобы удлинить трубочку, нужно вставить новую лозу в конец предыдущей.
6. Чтобы корзинка имела определенную форму, при плетении лучше вставить вовнутрь бутылку или банку.
7. Проплетаем все ряды до необходимой высоты.
8. Если остался кусочек лозы, не обрезайте его, лучше зафиксировать его внутри уже готовой корзинки. Для верности можно приклеить к одной из трубочек.
9. Каркасные трубочки можно приклеить к стенкам корзины.
10. Готовое изделие красим акриловой краской, ждем полного высыхания и еще раз прокрашиваем.

Декоративная корзинка готова, туда можно поставить небольшой искусственный цветок или приспособить под заколочки и резиночки.

Простые поделки из бумаги: ангелочек на елку

На Новый год так хочется украсить дом красивым декором. Самый простой способ – сделать красивые поделки из бумаги самостоятельно, приложив немного усилий. Поделку ангелочка сможет сделать даже ребенок 4-5 лет под присмотром родителей.

Как сделать Рождественского ангела пошагово:

1. Из цветной бумаги вырезать два квадрата 10х10 см. Сложить их гармошкой.
2. Сделать загиб на гармошках, отступив от конца 3 см. Одну гармошку загнуть вправо, вторую влево.
3. Приклеить отогнутый сгиб к нижней части веера.
4. Чтобы сделать голову, нужно нарезать 4-5 полосок бумаги шириной в ребро веера. Накручиваем полоски друг на друга, формируя плотный круг. Фиксировать размер головы при помощи клея.
5. Оставшийся кусочек бумаги направить вниз.
6. Склеить половинки между собой. Ангел готов.

Если хотите украсить ангелочком елочку, к нимбу можно привязать серпантин и повесить поделку на ветку.

Также можно посадить его на верхушку елки. Чтобы он держался, просто прикрепите поделку к ветке обычной прищепкой.

Поделки из белой бумаги: объемная снежинка

Объемные снежинки смотрится эффектно, к тому же ими можно украшать квартиру перед праздником и наряжать елку. Для создания такой поделки понадобится бумага, ножницы, клей.

Как сделать объемную снежинку пошагово:

1. Из листов бумаги нарезать 6 квадратов.
2. Сложить квадрат вдвое, чтобы получился треугольник. Сделать надрезы от нижнего сгиба по направлению к верхнему углу. Надрезы не должны встречаться, нужно оставить небольшой промежуток между ними. Таким образом сделать 3 треугольных надреза.
3. Развернуть листок и положить перед собой в виде ромба.
4. Свернуть первый внутренний ряд полосок между собой, зафиксировать при помощи клея.
5. Перевернуть поделку, повторить п.4 со следующими полосками.
6. Перевернуть и скрепить все оставшиеся полоски.
7. Подобным способом сделать 6 частей снежинки.
8. Скрепить между собой по 3 части степлером.
9. Две готовые половинки склеить между собой.

При работе лучше использовать клей с кисточкой или клей-карандаш.

Если при склеивании в центр поместить ленточку-петельку, готовую поделку можно повесить куда угодно.

Для работы подойдет белая и цветная бумага. Очень необычно будет смотреться снежинка из бумаги, где одна сторона цветная, а другая – белая.

Самые простые детские поделки из бумаги без ножниц

Легкая и красивая поделка для малышей – «Вселенная глазами ребенка». На рисунке можно изобразить месяц, звезды и другие небесные тела. Эту поделку можно сделать без вырезания.

Для работы потребуется совсем немного материалов – клей, конфетти (или маленькие кусочки рваной бумажки) и темно-синий лист картона.

Как сделать:

1. Из хлопушек насобирать конфетти или вырезать дыроколом кучу маленьких кружочков из разноцветной бумаги.
2. Взять трафарет и нанести рисунок на лист – полумесяц, звезды и планеты.
3. Нарисованные фигуры закрасить ПВА и пока он не высох, посыпать готовыми конфетти.

Готовую картину можно украсить блестящей рамкой, для его нужно мелко нарезать новогодний дождик и таким же образом наклеить по контуру картины.

Работу с такой поделкой можно проводить даже с детьми дошкольного возраста – в детсадах или кружках раннего развития.

Таким методом можно украшать и аппликации. Украсив, например, вырезанную из зеленого листа елочку, можно сделать красивую новогоднюю поделку.

Увлекательные поделки из бумаги для детей: подвижные игрушки

Подобные игрушки очень интересны деткам. Дергаешь за ниточку, а у животного или куклы двигаются ручки-ножки. На самом деле, сделать такую фигурку довольно легко.

Развлекающую игрушку-марионетку можно сделать и из фанеры, но так как картон более податлив в изготовлении, разберем лучше этот вариант.

Для работы понадобится картон, пара пуговиц, тонкая проволока, ножницы, прочная нить и бардсы.

Как сделать собаку-марионетку:

1. Движущиеся детали (лапы и хвост) рисуем на картоне по отдельности и вырезаем.
2. Впоследствии в этих точках мы делаем крепления с помощью проволоки или гвоздиков-бардсов. В качестве стопора можно использовать пуговицы.
3. Туловище и голову приклеиваем скотчем или клеем к бамбуковой палочке.
4. В заранее проделанные отверстия в лапах вставляем по креплению и совмещаем с туловищем. Между собой связываем лапки с помощью нитки или резинки. Для этого проделываем два дополнительных отверстия в каждой лапке так, чтоб они располагались наиболее близко друг другу, и нитка была не видна с лицевой стороны.
5. Таким же образом крепим хвост и соединяем его с задней лапкой.
6. После привязываем ещё одну длинную нитку к той, что между лапками, ею будет приводиться в движение все движущиеся конечности.
7. Завершающий этап разрисовка, на ваше усмотрение.

Выполнив по подобной технологии кошку, лисицу, зайца, можно устроить кукольный театр для малышей. Спектакль по любимой сказке с участием зверушек понравится каждому ребенку.

Поделки из бумаги без клея: простейшие оригами для детей

Техника оригами довольно сложная, но ведь так хочется сделать своему ребенку интересную объемную игрушку своими руками.

Этот цыпленок один из самых интересных и относительно простых поделок. Лист бумаги должен быть квадратным.

Совет: если ходите при отрывании избежать сильно рваных краев, перегните лист в обе стороны.

Для отрезания можно использовать ножницы или линейку с острым канцелярским ножом.

Оригами цыпленок пошагово:

1. Квадратный лист сложить по диагонали. Разворачиваем, складываем пополам.
2. Развернув, левый и правый углы квадрата загибаем внутрь, совмещая их в середине квадрата. Получился пятиугольник.
3. Загибаем верхушку конуса в середину. Затем этот же конус выгибаем в обратную сторону, чтоб за границу листа выступил маленький угол – будущий клюв.
4. Совмещаем левую и правую стороны всей поделки, кладем так, чтоб клюв был слева.
5. Верхний правый угол загибаем в середину изделия.
6. Правый нижний угол, он состоит из двух листов, их выгибаем наружу изделия. Делаем это, совмещая нижние стороны, при этом выводим за крайнюю левую границу маленький уголок – это лапки цыпленка.
7. Выворачиваем наружу маленький уголок-хвостик.
8. Клюв немного опускаем вниз. Можно закрасить обычным красным карандашом для большей реалистичности. Глазки нарисовать.

Такой поделкой можно удивить ребенка, заинтриговать его. Вызвав интерес к игрушке, можно привлечь малыша к помощи в создании подобного оригами в следующий раз.

Мастер-класс: поделки из бумаги своими руками (видео)

На самом деле, из бумаги и картона можно сделать столько поделок, что и не перечислить – животные, птицы, машинки, куклы. Они могут быть объемными или простыми, цветными или белыми. Чем богаче ваша фантазия, тем интереснее получается поделка.

Быстрая навигация по статье

Изготовление поделок из бумаги своими руками является простым, не затратным и очень интересным занятием как для детей, так и для родителей. Все, что вам нужно – это бумага, ножницы, клей и несколько интересных идей. В этом материале вы найдете 7 поэтапных мастер-классов по рукоделию из разных сортов бумаги и 50 фото-идей для вашего вдохновения.

Идея 1. Объемные поделки

Самым маленьким рукодельникам мы предлагаем сделать простую объемную поделку из бумаги в виде вот такого кота.

Материалы:

• Лист бумаги А4;
• Ножницы;
• Клей.

Инструкция:

1. Скачайте и распечатайте шаблон (см. ниже шаблон кота) на белой или цветной бумаге;
2. Вырежьте ножницами шаблон, а затем сделайте в нем 4 надреза по намеченным сплошным линиям;
3. Согните гармошкой шею по разметке и закрутите хвостик;
4. Согните намеченные пунктиром линии сгиба на лапках и приклейте их к картонке.

Для ребят постарше есть задачка посложнее, а именно мастер-класс по изготовлению объемной поделки из бумаги в виде птички.

Инструкция:

Шаг 1. Скачайте и распечатайте схему макета (см. ниже). Обратите внимание, что в файле содержится бесцветный шаблон, чтобы вы могли распечатать его на цветной бумаге.

Шаг 2. Вырежьте все детали точно по сплошным линиям с помощью макетного ножа.

Шаг 3. Сложите все линии сгиба по принципу: жирный пунктир = сгиб внутрь, тонкий пунктир = сгиб наружу.

Шаг 4. Склейте детали друг с другом, обрабатывая клеем их уголки (с надписями Glue). Придерживайтесь следующего порядка:

1. Сначала приклейте клюв к одной боковине птицы, затем и ко второй.

1. Приклейте спинку птицы начиная с клюва, как показано на фото.

1. Приклейте крылышки.

1. Теперь возьмите деталь, которая является грудкой птицы, и на одном ее конце сложите и зафиксируйте клеем треугольник как показано на фото.

1. Соберите ножки, убедитесь, что колени расположены под углом 90 градусов, затем приклейте к ним лапки.

1. Ну, вот и все, осталось только приклеить ноги к телу и ваша объемная поделка из бумаги готова. При желании вы можете своими руками сделать целую стаю таких птиц в разном цвете.

Идея 2. Настенные панно, картины и аппликации

Известно, что рисовать можно не только красками на бумаге, но и… бумагой на бумаге. Такие занятия не менее увлекательны и полезны для развития зрительно-моторной координации, мелкой моторики, усидчивости, умения планировать свою работу, комбинировать цвета, формы и материалы.

В следующей подборке фото представлены идеи картин, панно и аппликаций из бумаги для детей разного уровня сложности.

Кстати, аппликацию можно составить из деталей одинаковой формы, но разных размеров и цветов. Это могут быть кружки или сердечки. В следующем слайдере представлены примеры таких поделок из бумаги и схемы их изготовления.

А вот еще несколько примеров интересных поделок из бумаги разных видов.

Теперь предлагаем познакомиться с мастер-классом по изготовлению оригинальной, но очень легкой поделки из бумаги. Не сомневаемся, что такие симпатичные фигурки помогут привить малышу интерес к чтению книг.

Материалы:

• 1 лист цветной бумаги формата А4;
• 1 лист белой бумаги формата А4;
• Ножницы;
• Клей-карандаш;
• Маркеры, карандаши и краски.

Инструкция:

Шаг 1. Одну половинку белого листа А4 согните пополам и дайте ребенку самостоятельно нарисовать на ней обложку любимой книги, подписав также название и имя автора.

Шаг 2. Нарежьте три длинные полосы из цветного листа шириной примерно 2,5 см. У вас получится 4 детали: 2 полосы для ног, 1 полоса для двух рук и один прямоугольник для создания туловища фигурки.

Шаг 3. Возьмите две полоски (для ног), сложите их гармошкой, а затем приклейте к туловищу-прямоугольнику.

Шаг 4. Разделите оставшуюся длинную полоску на две равные части, нарисуйте на концах пальцы и приклейте к туловищу.

Шаг 5. Согните верхнюю часть фигурки на лицевую сторону и сделайте ей челку с помощью ножниц как показано на фото.

Шаг 6. Из оставшейся половинки белого листа вырежьте круги и приклейте на фигурку так, как будто это очки.

Шаг 7. Нарисуйте детали: глаза, рот, нос и дужки очков черным маркером.

Шаг 8. Теперь приклейте книжку к рукам фигурки и, наконец, положите на стол или повесьте на стену, например, возле книжной полки.

Идея 3. Головные уборы

Все дети любят игры с перевоплощениями и для этого используют все, что попадется под руку. Чтобы обеспечить ребенка реквизитом, вы можете вместе с ним смастерить фантазийные головные уборы. Кстати, такие поделки из цветной бумаги можно изготовить для одного или нескольких детей для проведения спектакля, маскарада, тематического Дня рождения или любого костюмированного праздника. В следующей подборке фото вы можете увидеть примеры самых разных бумажных «шапок» — от пиратских треуголок до париков.

Сегодня мы предлагаем вам и вашему малышу сделать шапку в виде головы динозавра. Этот мастер-класс настолько прост, что ребенку в возрасте от 3 лет от вас понадобится совсем немного помощи.

Материалы:

• 3 листа цветной бумаги;
• Клей-карандаш или ПВА;
• Скотч;
• Ножницы.

Инструкция:

Шаг 1. Вырежьте 4 полосы шириной около 3 см вдоль длинной стороны листа бумаги. Две из этих полосок превратятся в оголовье, а две другие — в поперечины «шапки», на которые и будут приклеиваться шипы динозавра.

Шаг 2. Возьмите два других листа бумаги и разрежьте их на полосы шириной около 5 см вдоль короткой стороны бумаги. Отмерять и резать полосы можно на глаз, но в итоге у вас должно получиться по 5 полосок от каждого листа. Эти заготовки нужны нам для изготовления шипов.

Шаг 3. Сложите каждую заготовку для шипов пополам и, отступив от места сгиба примерно 1,5 см, нарисуйте разметку в виде треугольника высотой до самого края (см. фото). Далее просто вырежьте будущие шипы.

Шаг 4. Склейте две полоски-поперечины, а затем приклейте на них шипы в ряд как показано на фото ниже.

Шаг 5. Пока сохнет клей, подгоните по размеру две части оголовья так, чтобы она соответствовала окружности головы ребенка, а затем соедините их в круг с помощью скотча.

Шаг 6. Теперь вернемся к шипам. Переверните поперечину, чтобы шипы оказались на столе и хорошенько загните каждый из них (см. фото). Сформируйте первый шип: покройте клеем одну его сторону и соедините ее с другой. Используйте скрепки, чтобы зафиксировать шип, пока не высохнет клей. Повторите эти действия с остальными шипами.

Шаг 7. После того, как клей высохнет, удалите скрепки с шипов и просто приклейте поперечину к оголовью в ее передней и задней части.

Идея 4. Фигурки-игрушки из втулки от туалетной бумаги

Втулки от туалетной бумаги – это отличные заготовки для детских поделок, которые нужно лишь немного приукрасить. Например, из них можно сделать вот такие чудесные игрушки.

Главная » Фундамент » Объемные поделки из бумаги подготовительная группа. Аппликации из цветной бумаги

Детские поделки из цветной бумаги

Практически все дети любят возиться с цветной бумагой – вырезать, приклеивать, рвать. Такое развлечение совсем не радует родителей, ведь, в конце концов, убирать детские «шедевры» и отходы «производства» приходится именно им. Однако работа с цветной бумагой очень полезна для мелкой моторики ребенка, что в свою очередь улучшает такие мыслительные процессы как внимание, память и мышление. Изготовление поделок из этого материала развивает фантазию, а также помогает малышу познавать мир. Хорошо, если ребенок творит вместе с мамой или папой. Польза от совместного времяпрепровождения состоит в эмоциональном единении. Хвалите кроху за успехи, пусть он почувствует гордость и желание заниматься еще больше. Предлагаем вашему вниманию несколько поделок из цветной бумаги.

Поделка «Веселая тучка» из цветной бумаги

Эта работа является одной из легких поделок из цветной бумаги, которую осилит даже трехлетний малыш. Итак, вам понадобятся:

• цветная бумага
• лист цветного картона;
• клей;
• ножницы;
• нитки.

Нарисуйте на белой или голубой бумаге контур тучки и вырежьте его. Из сложенных пополам листов цветной бумаги вырежьте половинки капель по сгибу. Приложите к правой половине одной заготовки левую половину другой детали и склейте их между собой. Точно также поступаем с другими двумя каплями. Соединяем половинки плоской стороной при помощи клея, не забывая протянуть на месте стыка нитку.

Так у нас получилась одна объемная капля. Таким же манером делаем желаемое количество капелек. Причем на одну ниточку можно прикрепить несколько капелек разных цветок. На лист цветного картона приклеиваем концы ниток, сверху тучку.

Поделка «Сердечко» из цветной бумаги

Такую красивую открытку-поделку малыш может приготовить вместе с папой для мамы к 8 марта. Понадобятся:

• цветная бумага;
• ножницы;
• степлер;
• нитка.

1. Сначала нарезаем цветную бумагу на полосы разной длины. Оттенки могут варьироваться.
2. Скрепляем отрезки с одной стороны степлером.
3. Выгибаем противоположные концы бумажных полос слева и справа.
4. Скрепляем эти концы степлером.
5. Осталось прикрепить нитку, и вуаля! – получилась симпатичная поделка всего за несколько минут.

Поделка из цветной бумаги «Яблочко»

Для изготовления такого веселого яблочка понадобятся:

• цветная бумага;
• клей;
• ножницы.

1. Два листа цветной бумаги необходимо согнуть и разрезать, чтобы получилось 4 листа.
2. Складываем листы вместе и сгибаем пополам. Рисуем на верхней стороне неоконченный круг и вырезаем по контуру.
3. Получились заготовки в виде двух соединенных кругов. Каждую половинку детали склеиваем с половинкой другой заготовки.
4. Получается книжка. Скручиваем ½ листа бумаги зеленого цвета в трубочку, обматываем ее книжкой и склеиваем свободные половинки заготовок.

Для натуральности готовое яблочко можно украсить сердцевиной, червячком или листочком. По такому же принципу изготавливаются объемные поделки из цветной бумаги в виде грибочка, груши или сердечка.

Поделки из цветной бумаги «Цветы»

Порадовать маму к любому празднику можно с помощью оригинального букета цветов. Понадобятся:

• цветная и белая бумага;
• ножницы;
• фото ребенка;
• клей;
• трубочка для коктейля;
• карандаш.

1. Делаем заготовки: квадраты из цветной и белой бумаги сворачиваем на угол трижды, отмечаем полукруг и вырезаем по контуру.
2. Середины заготовок надо смазать клеем и прикрепить, наложив друг на друга.
3. Делаем рамку для детской фотографии в виде цветка. Наклеиваем фото и рамочку в центр цветка.
4. Разрезаем трубочку для коктейля на одном конце на 4 полоски длиной в 1 см.
5. Прикрепляем «стебель» к основанию цветка при помощи кружочка из зеленой бумаги.
6. К трубочке прикрепляем листочек.
7. Сделав несколько таких цветочков, устанавливаем их в подставке для карандашей ли в вазе.

Мама точно будет довольна!

 

Аппликация Тучка с дождем своими руками для детей

В сезон дождливых осенних дней самое время сделать детскую поделку – аппликацию Тучка с дождем. Эта аппликация совсем не сложная, но очень интересная и обязательно понравится детям.

В этой статье мы подготовили для вас несколько разных вариантов изготовления аппликации Тучка с дождем для детей. Какую из них выбрать и сделать самостоятельно, выбирать только вам.

Итак, давайте приступим.

 

Аппликация Тучка с дождем

Для изготовления этой детской аппликации вам будут необходимы следующие материалы: готовый шаблон, цветная бумага, карандаши или фломастеры, вата, клей, ножницы и лист белого картона.

Распечатайте готовый шаблон тучки и дождя на белом листе бумаги. Если хотите чтобы поделка была стабильной, то обязательно наклейте лист бумаги с изображением на картон.

Теперь можно приступать к созданию аппликации. Для того чтобы тучка получилась объемной и пушистой используйте комочки ваты. Приклеивайте вату прямо на изображение тучки.

Капли дождя можно вырезать из синей цветной бумаги, а можно разукрасить карандашами или фломастерами.

 

Аппликация Тучка с дождем

Для изготовления этой детской аппликации вам будут необходимы следующие материалы: лист плотного картона, одноразовая тарелка (можно заменить на картон желтого цвета), белый лист бумаги, вата, голубая бумага, нитки, скотч, клей и ножницы.

Из белой бумаги вырежьте облако. К облаку при помощи скотча приклейте белые вязальные нитки (длинные отрезки). К концу каждой нитки приклейте голубые капли дождя, вырезанные из цветной бумаги.

Из желтого картона вырежьте солнышко.

Все детали аппликации приклейте к листу плотного картона.

 

Аппликация Тучка с дождем

Еще один способ сделать тучку с дождиком в технике аппликация, только на этот раз все детали будут объемными.

Обязательно сделайте капли дождя всех цветов радуги, тогда поделка будет смотреться очень ярко и позитивно.

Объемная аппликация Тучка с дождиком

И напоследок предлагаем вам еще одну идейку объемной аппликации. Тучку сформируйте из колечек, сделанных из цветной бумаги, а капли дождя нарисуйте цветным карандашом.

 

 

 

Детские поделки: Дождик, Радуга, Облако, Тучка своими руками

Аппликация Тучка видео мастер класс

(a) Модель капли с поверхностью (темно-синий) и объем (голубой) …

Контекст 1

… объем поверхностного слоя определяется умножением площади поверхности на фиксированный параметр толщины Δr, выбранный здесь равным 0,5 нм, что порядка размера молекулы метанола. Схематическое изображение рассматриваемых параметров показано на рисунке 4а. Обратите внимание, что эта модель не учитывает диффузию к границе раздела и от него. …

Контекст 2

… Отношение поверхностной концентрации / объемной концентрации для капли показано как функция радиуса капли на рисунке 4b. В этом случае концентрация растворенного вещества принята равной 100 мМ, что эквивалентно концентрации фенилгидразина в экспериментах с размером наконечника. …

Контекст 3

… На рис. 4c диаметр капли показан как функция времени полета с использованием модели Кебарла и Танга, которая предполагает испарение на поверхности [33]. По мере уменьшения радиуса капли она претерпевает акты деления, как это диктуется пределом Рэлея….

Контекст 4

… радиус капли уменьшается, капля подвергается процессам деления, что диктуется пределом Рэлея. Отношение поверхности к объему с учетом процессов испарения и деления как функция времени показано на рисунке 4d, рассчитанное с использованием метода Кебарле и Танга [33]. В этой модели родительская капля подвергается делению на 20 более мелких дочерних капель, содержащих 15% общего заряда родительской капли и 2% от общей массы родительской капли, когда капля достигает 80% своего критического радиуса, как указано в формуле соотношение Рэлея….

Контекст 5

… та же модель поверхностной концентрации, со значением поверхностного избытка 3 × 10 -7 моль / м 2, используется для оценки того, как изменения начальной концентрации раствора влияют на поверхность. коэффициент объемной концентрации в каплях. Результирующая кривая, показанная на рисунке 4e для капли диаметром 500 нм, показывает, что по мере уменьшения концентрации отношение поверхностной к объемной концентрации резко увеличивается. Этот результат отражает характер покрытия поверхности молекулами растворенного вещества до того, как произойдет объемная сольватация….

Синхронный магнитный контроль капель воды в сыпучей феррожидкости

Мы представляем микрофлюидную платформу для магнитных манипуляций с каплями воды, погруженными в объемную феррожидкость на масляной основе. Несмотря на то, что капли немагнитны, они управляются исключительно магнитными полями без какого-либо потока, управляемого давлением. Жидкости распределяются в субмиллиметровой камере Хеле-Шоу, которая включает в себя дорожки из пермаллоя на ее подложке. Вращающееся в плоскости магнитное поле намагничивает дорожки пермаллоя, создавая локальные магнитные градиенты, в то время как ортогональное магнитное поле намагничивает объемную феррожидкость.Чтобы минимизировать магнитостатическую энергию системы, капли воды притягиваются к местам на дорожках, где отталкивается объемная феррожидкость. Используя эту технику, мы демонстрируем синхронное образование и распространение капель воды, изучаем кинематику распространения и анализируем течение объемной феррожидкости. Кроме того, мы показываем контролируемое дробление капель и взаимодействия капель. Наконец, мы обсуждаем будущие применения из-за потенциальной биосовместимости капель.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

Обработка микрожидкостных капель акустофорезом на объемных акустических волнах (BAW)

Капельная микрофлюидика стала процветающей областью для устройств типа «лаборатория на кристалле», где капли служат сосудами для жидкости. e.грамм. для биохимических реагентов. Ключом к обработке жидкости в формате капель является контролируемое перемещение и перемещение капель в микромасштабе. Следовательно, в этой статье предлагается обработка капель путем комбинирования микрофлюидики капель с акустофорезом на объемных акустических волнах (BAW). Акустофорез BAW раньше фокусировался на обращении с клетками и частицами, а здесь мы определяем различные возможности этого метода в области капельной микрофлюидики. В кремниевых микроустройствах капли воды в масле размером 200 мкм генерировались для набора единичных операций, включая слияние капель, фокусировку, сортировку и обмен среды около 0.Акустическая частота 5–1 МГц. По сравнению с существующими методами обработки капель показанный метод прост в изготовлении, надежен в эксплуатации и универсален для удовлетворения потребностей различных микрофлюидных устройств для обработки капель.

Эта статья в открытом доступе

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

[PDF] Обработка микрожидкостных капель с помощью акустофореза на объемных акустических волнах (BAW).

ПОКАЗАНО 1-10 ИЗ 70 ССЫЛОК

СОРТИРОВАТЬ ПО РелевантностиСамые популярные статьиНедавность

Микрожидкостное слияние капель по запросу с использованием поверхностных акустических волн.

Новый микрожидкостный чип, объединяющий встречно-штыревые преобразователи, предназначен для объединения нескольких капель по требованию с использованием сил акустического излучения, вызванных поверхностными акустическими волнами, для иммобилизации капель, когда они проходят из канала в небольшую камеру расширения, где они могут удерживаться до тех пор, пока не прибудут следующие капли . Expand

Микрожидкостная сортировка капель с помощью высокочастотного ультразвукового луча.

Экспериментальные результаты демонстрируют возможность высокочастотного ультразвукового зондирования и сортировки для скрининга отдельных капель олеиновой кислоты (липида или масла) при непрерывном потоке в микрофлюидном канале и предполагают, что этот предложенный метод имеет потенциал для дальнейшего развития в рентабельный и эффективный инструмент для сортировки клеток / микрочастиц.Развернуть

Микрофлюидика поверхностных акустических волн.

Обсуждается теория, лежащая в основе ПАВ, и их взаимодействия с частицами и контактирующими жидкостями, в которых они находятся во взвешенном состоянии, а также рассматриваются микрофлюидные устройства с поддержкой ПАВ, продемонстрированные на сегодняшний день. Развернуть

Электрический контроль капель в микрофлюидных устройствах.

Эта работа представляет платформенную технологию, основанную на заряженных каплях и электрических полях, которая обеспечивает электрически адресуемые генерации капель, высокоэффективную коалесценцию капель, прецизионное дробление и перезарядку капель, а также управляемую сортировку капель и является важной технологией для создания высокопроизводительного капельного микрожидкостного реактора. .Разверните

Микрожидкостные системы на основе капель.

В этой статье будут рассмотрены доступные методы генерации капель и манипуляции ими в микрофлюидике на основе капель, чтобы выявить и пролить свет на сходства и лежащие в основе физические принципы. Развернуть

Слияние капель, вызванное столбами, в микрожидкостных контурах.

Показано, что слияние границ раздела капель происходит как в режиме сжатия, так и в режиме декомпрессии, и количество капель, которые могут быть объединены в любое время, также зависит от массового расхода и объемного соотношения между каплями и камерой слияния.Expand

Планарное разделение и слияние микрожидкостных капель.

Эта работа представляет новую альтернативу слиянию и, что более важно, разделению капель с использованием модулированных в поперечном направлении поверхностных акустических волн (ПАВ), а также демонстрирует возможность надежного разделения капель на две капли равного размера со средним отклонением их объема только около 4%, что сравнимо с отклонением расщепления 7% и ниже, полученным с помощью методов расщепления капель электросмачиванием. Развернуть

О кашле и воздушно-капельной передаче человеку: Физика жидкостей: Том 32, № 5

A.Капли слюны при кашле

Прогнозируемая кинематика капель слюны в ранний период выброса при кашле человека проиллюстрирована на рис. 4 от 10 мс до 250 мс. Мы наблюдаем, что в течение применяемого периода выброса 120 мс (рис. 2) поток жидкости-носителя имеет максимальную скорость 8,5 м / с, которая постепенно снижается после закрытия устья. Линейный профиль струи возникает около рта, который затем медленно разрушается от рта. За это короткое время при t> 120 мс облако капель слюны удерживается внутри (или переносится) облаком жидкости-носителя в течение короткого периода времени после закрытия, что можно объяснить остаточным импульсом капли.При более длительном времени облако оседает постепенно с разной скоростью, что сопровождается как диспергированием, так и испарением. При 250 мс форма облака и максимальное расстояние 30 см, обнаруженное для капли (по горизонтали от устья), имеют аналогичный порядок величины по сравнению с предыдущими результатами. ³⁴ 34. Л. Буруиба, «Образы в клинической медицине: чихание», New Engl. J. Med. 375 , e15 (2016). https://doi.org/10.1056/nejmicm1501197 Во время кашля человека на рис.5 показана кинематика капель слюны от 10 мс до 250 мс, сопровождаемая размерами капель от ≈10 мкм, мкм до 120 мкм, мкм.Температурная капля слюны проиллюстрирована на рис. 6, где показаны горячие капли около рта, которые охлаждаются до более низкой температуры вдали от рта. Это связано с более низкой температурой окружающей среды — 20 ° C.

B. Транспортировка капель слюны по воздуху в различных условиях

По данным нескольких правительств, людям были даны строгие рекомендации соблюдать дистанцию ​​не менее 6 футов (2 м). Приведенный выше совет был объявлен общественности как безопасное социальное дистанцирование для предотвращения передачи болезней, передаваемых воздушно-капельным путем (таких как COVID-19) от одного человека к другому.Это исследование показывает, что 2 м — это приблизительное безопасное расстояние в случае отсутствия ветра, т. Е. При скорости ветра ≈0 км / ч, при 20 ° C, относительной влажности 50% и температуре поверхности земли 15 ° C. (Рис.7). Температура поверхности земли (GST) 15 ° C является произвольной, потому что в зимний / весенний период температура поверхности земли ниже, чем температура воздуха, и наоборот, летом / осенью. Поэтому мы приняли GST = T _воздух — 5 ° C.Однако температура 5 ° C может варьироваться от региона к региону, а также зависит от свойств почвы. Мы стремились максимально приблизить реальную ситуацию зимой / весной. Дальнейшие исследования необходимы для количественной оценки воздействия GST, ³⁵ 35. Ф. Шати, С. Пракаш, Х. Норузи и Р. Блейк, «Оценка различий между температурами приповерхностного воздуха и почвы для надежного обнаружения высоких -широтные режимы замораживания и оттаивания », Холодная рег. Sci. Technol. 145 , 86–92 (2018).https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2017.10.007, а также относительную влажность и температуру окружающего воздуха. На Рисунке 7 показана эволюция капель человеческой слюны с учетом дисперсии, испарения, разрушения и оседания капель. . Через 49 с все капли не превышали горизонтального расстояния 1 м от устья. На момент 49 с некоторые капли появляются на высоте 0,77 м над землей. На момент времени 10 с можно наблюдать циркуляцию капельного облака, что можно объяснить его близостью к телу, играющему роль неподвижной противоскользящей стенки, подобной поверхности земли.Также важно то, что каплям требуется около 15 секунд, чтобы опуститься ниже уровня талии человека, что считается безопасным вертикальным расстоянием. В случае отсутствия ветра маленькие дети будут наиболее уязвимы в непосредственной близости от падающего капельного облака. При скорости ветра 4 км / ч, дующего слева направо в направлении кашля человека [см. Рис. 8 (a) ], капли жидкости слюны могут перемещаться на расстояние до 6 м от рта за 5 с. Капли слюны летят в виде облака капель, разносимых ветром, что вызывает деформацию облака под действием турбулентных рассеивающих сил.Сложные явления фазового перехода и переноса, такие как испарение и дробление капель, происходят с разной скоростью в зависимости от условий окружающей среды и интенсивности кашля. Через 5 с после появления кашля облако капель теряет массу, и минимальный размер постепенно уменьшается до полного исчезновения в критическое время> 5 с. Рисунок 8 (a) освещает другое интересное явление, которое представляет собой вертикальное растяжение облака капель при удалении от устья, где некоторые капли почти достигают земли примерно за t = 5 с.Более того, при такой низкой скорости ветра мы наблюдаем, что облако капель слюны оставалось ниже горизонтальной линии, расположенной на 1,63 м ниже устья. При тех же условиях окружающей среды, но при увеличении скорости ветра с ≈4 км / ч до ≈15 км / ч. h, мы наблюдаем другую кинематику капли слюны [Рис. 8 (б)]. При скорости ветра 15 км / ч капли слюны удаляются быстрее и достигают 6 м за 1,6 с с ускоряющейся скоростью рассеивания. Точно так же испарение сопровождается уменьшением массы капель слюны, что мы обсудим количественно в гл.. Кроме того, на скорости 15 км / ч мы наблюдаем, что облако капель срезается и растягивается вдоль оси, составляя угол около 45 ° с горизонтальной линией, расположенной на высоте 1,63 м. Результаты для скорости 15 км / ч показывают, что капли слюны существуют на высоте более 1,63 м из-за рассеивания в течение всего времени примерно между 0,4 и 1,6 с. Капельное облако [рис. 8 (a) и 8 (b)] затронут как взрослых, так и детей разного роста. Предположение о 1,63 м подвергает еще более высокому риску взрослых и детей невысокого роста.Мы также исследовали кинематику капель слюны, переносимых воздушно-капельным путем (рис. 9). Различная кинематика облака капель слюны может происходить с разной скоростью, например, удлинение, дрейф и вращение. Кинематика облака очень сложна и имеет несколько движущих сил, а именно скорость сдвига ветра, гравитационное ускорение, турбулентное рассеяние, силы взаимодействия, проявляющиеся в результате разрушения или слияния, и силы напряжения, проявляющиеся в результате фазового изменения или испарения капли. При небольшой скорости ветра 4 км / ч [рис.9 (а)], облако капель слюны адвектируется в направлении ветра с увеличением на вращения против часовой стрелки на между 0,1 с и 5 с. Однако при более высокой скорости ветра 15 км / ч [рис. 9 (b)], облако капель слюны адвектируется в направлении ветра с увеличением на вращения по часовой стрелке и вращения между 0,1 с и 1,6 с и под углом 45 ° к горизонтальной линии при z = 1,63. Вышеупомянутая эволюция переноса объясняется изменением конкуренции между некоторыми соотношениями сил, например.g., сдвигающие, рассеивающие и осаждающие силы ветра. Детальное изучение кинематики капель находится в стадии разработки, но выходит за рамки настоящего исследования.

C. Количественный анализ

Мы исследовали диаметр капель слюны, который составляет 10% капель меньше, чем их соответствующий начальный размер, D 10 на рис. 10. Для всех условий окружающей среды, включая различные скорости ветра, модель D 10 Диаметр капли слюны уменьшается со временем, но с разной скоростью, при этом все значения варьируются от 45 мкм мкм до 79 мкм мкм.По мере увеличения скорости ветра от ≈0 км / ч до 15 км / ч происходит более быстрое и меньшее D 10. Конечно, при более высоких скоростях ветра кривая D 10 может исчезнуть в определенное время, потому что облако капель достигло выхода существующей расчетной области, которая имеет длину 6 м вдоль направления кашлевого потока. Процесс испарения в основном вызывает уменьшение диаметра капли слюны D 10, но также сопровождается дроблением и коалесценцией капель, которые могут происходить с разной скоростью и в зависимости от силы сдвига ветра и силы турбулентной дисперсии.Тем не менее, количественное определение D 10 не является критическим параметром с точки зрения передачи вирусного заболевания воздушным путем по сравнению с максимальным размером капли слюны. Капли большего размера могут нести более мелкие вирусные частицы и, таким образом, представляют большую опасность или риск с точки зрения передачи болезней воздушно-капельным путем от человека. Таким образом, максимальный диаметр капли слюны был определен количественно и нанесен на рис. 11 как функция времени. Максимальный диаметр капли слюны D _max уменьшался со временем с 111 µ м до 82 µ м с разной скоростью.По мере увеличения скорости ветра уменьшение D _max происходит быстрее. Последний эффект обусловлен более высокой скоростью сдвига ветра, который ускоряет испарение капель. Другим важным количественным фактором является расстояние проникновения жидкости (рис. 12). Он описывает максимальное расстояние, которое проходит капля жидкости слюны, состоящая из 95% начальной массы. От 0 до 10 с при скорости ветра 0 км / ч капли слюны не превышают безопасное социальное расстояние 2 м.Однако при более высоких скоростях 4 км / ч и 15 км / ч расстояние проникновения капли достигает 6 м примерно за 5,4 и 1,6 с соответственно. Мы также исследовали общий процент уменьшения массы капли слюны по отношению к начальному значению. Масса 7,7 мг слюны выбрасывается при кашле человека (рис. 13). На скорости 4 км / ч общее снижение массы происходит медленнее, чем при скорости 15 км / ч. Это открытие указывает на то, что при умеренной скорости ветра воздействие облака капель может быть более длительным, что потенциально увеличивает риск передачи вируса.На рис. 11 и 13, последние точки выпадают из распределений, потому что капли приблизились к выпускному отверстию, которое является пределом расчетной области на 6 м. Подобные тенденции данных наблюдаются в литературе при исследовании испарения капель воды. ³⁶ 36. W. van der Reijden, E. Veerman и A. N. Amerongen, «Кинетика испарения и высыхания капель вода-NaCl с помощью акустической левитации», RSC Adv. 10 , 1870–1877 (2020). https://doi.org/10.1039/C9RA09395H

Самоудаление от ударов капель | Nature Physics

Мы выделяем капли расплавленного олова миллиметрового размера ( R = 0.95 ± 0,03 мм) от сопла, так что они поражают поверхность цели с умеренной скоростью ( v = 1,9 ± 0,1 м с ⁻¹ , см. Методы). На рисунке 1а показано сравнение осаждения и последующего затвердевания капли (начальная температура T _{d, 0} = 240 ° C) на кремниевую пластину (вверху) и предметное стекло с теплопроводностью в ~ 200 раз ниже (внизу ). Когда затвердевшая капля (или брызги) прилипает к поверхности стекла, она неожиданно отделяется от поверхности кремния: мы называем это явление «самоотрывом» (см. Рис.1а (вверху) при 3 и 100 мс, увеличивающийся воздушный зазор между каплей и поверхностью является проявлением этого самоотслаивания).

Рис. 1. Самоотслаивание и прилипание пятен.

a , Удар и затвердевание капли олова на кремниевой пластине (вверху) и предметном стекле (внизу). Начальная температура капли составляет T _{d, 0} = 240 ° C, а начальная температура поверхности T _{s, 0} = 25 ° C. На силиконе брызги отслаиваются и соскальзывают с поверхности при наклоне (см. Дополнительный фильм 1).Начало изгиба происходит уже через 3 мс, о чем свидетельствует наличие воздушного зазора между пластиной и ее подложкой. На стекле значок остается прикрепленным. Шкала шкалы: 1 мм. Типичная толщина пятна (средняя радиальная) составляет от 200 до 300 мкм. b , Текстурированная нижняя граница раздела затвердевшей капли на кремниевой пластине (слева) и предметном стекле (справа). Из-за сильной гидродинамической связи в центре мы можем наблюдать средний участок без текстуры. На вставках показана текстура крупным планом, где d обозначает расстояние между двумя выступами.Кремний показывает более высокую плотность гребня по сравнению со стеклом. Чем дальше от центра, тем больше расстояние d . Правая половина границы раздела капель (в цвете) показывает отклонение границы раздела. Под каждым выступом диаметральное сканирование формы показывает высоту границы раздела & delta; как функцию радиального положения & bull; .

На этом этапе можно заметить два основных отличия. Во-первых, интерферометрическая профилометрия (см. Рис. 1b) подтверждает, что дно капли, ударяющейся о стекло, совершенно плоское, а кривизна изгиба почти сферическая κ = 16 м ⁻¹ при нанесении на кремний.Во-вторых, обе нижние границы раздела показывают текстуру ²¹ , образованную кольцевыми областями, разделенными воздушными гребнями (вставки на рис. 1b), которые действуют как межфазные дефекты. Их количество у кремния намного больше, чем у стекла. Поразительные контрасты в изгибе и плотности дефектов предполагают, что баланс между термически индуцированным напряжением и адгезией определяет, может ли капля самоотрываться после затвердевания.

Чтобы распутать конкурирующие явления, мы изучаем динамику удара, используя высокоскоростную фотосъемку через прозрачную поверхность (см. Дополнительный фильм 2).Сразу после контакта образуются кольцевые воздушные гребни микрометрового размера. По радиусу выступа их высота увеличивается до нескольких микрометров, а ширина — до десятков микрометров (по данным профилометрии). Мы также извлекаем расстояние d между гребнями и скорость линии контакта v _CL из Дополнительного фильма 2 и обнаруживаем, что характерный масштаб времени ? = d / v _CL для формирования этих гребней увеличивается радиально.На рис. 2а показано, что типичная шкала времени для образования гребня, 10 мкс, намного быстрее, чем типичное время полного разрушения капли ²² , 2 R / v ∼ 1 мс. Эти наблюдения предполагают, что количество гребней определяется локальной конкуренцией между отводом тепла, ведущим к затвердеванию, и движением жидкости, противодействующим ему посредством локального сдвига, перемешивания и конвекции (см. Первую стадию эскиза на рис. 2c). Мы предполагаем, что в короткие сроки (<1 мс, эскиз верхнего ряда на рис.2в), в то время как линия контакта расплавленного олова расширяется наружу, тонкий слой жидкости в непосредственной близости от поверхности охлаждается до образования твердой корки. В этот момент контактная линия контактирует, а жидкость наверху продолжает растекаться по тонкой воздушной пленке, сжатой внизу. После повторного касания жидкости небольшой воздушный гребень остается захваченным, образуя вышеупомянутую дефектную структуру. Другим примером жидкостно-тепловой связи является наличие центрального пятна без текстуры (см. Рис. 1b и 2a и дополнительный рис.3) за счет вертикального потока горячей жидкости (действующего как источник тепла) и линии контакта с расходящейся скоростью ²³ , которая предотвращает образование воздушных гребней на ранней стадии.

Рисунок 2: Динамика.

a , Характерная шкала времени образования гребня τ = d / v _CL (кружки) и скорость линии контакта v _CL (треугольники) как функция нормализованного радиального положения, r / r _макс. .Для r / r _max <0,35 граница раздела свободна от текстур из-за комбинации скорости расходящейся линии контакта и вертикального потока горячей жидкости, происходящего на оси симметрии. b , Динамика изгиба Splat, показывающая отклонение δ как функцию радиального положения r в разное время. Большинство изгибов происходит, когда затвердевшая капля гомогенизируется по температуре (от 10 до 100 мс). Кружки: данные, полученные с помощью метода визуализации RIM (разрешение ограничено наклоном ∼1 °).Сплошная линия: экстраполяция данных на всю глубину (см. Методы). a , b соответствуют удару по поверхности селенида цинка с T _{d, 0} = 240 ° C и T _{s, 0} = 25 ° C. c , Эскиз по капельной фазе. Во время жидкой фазы (до 1 мс, шаги с 1 по 3) текстура поверхности раздела формируется в результате локальной связи между гидродинамикой и теплопередачей. Во время сосуществования твердого тела и жидкости (от 1 до 10 мс, шаги с 4 по 5) происходит начало изгиба.Гомогенизация вертикального температурного градиента (до сотен миллисекунд, шаги с 6 по 7) приводит к кривизне изгиба. В конце концов, пластина остывает в виде большого объема (с точностью до секунд, шаги с 7 по 8) без дальнейшего изгиба. Красный цвет обозначает жидкое олово, а синий обозначает твердое олово (более темно-синий означает более низкую температуру).

После того, как капля полностью растеклась, примерно через 1 мс, образуя эту тонкую корку с воздушными гребнями, которые действуют как дефекты, она превращается в плоский блин, который затвердевает (средний ряд рисунка на рис.2c) в более длительных временных масштабах (∼10 мс в примере, показанном на рис. 2b). Изгибание капли можно отслеживать в реальном времени (дополнительный фильм 2 и рис. 2b) путем измерения пространственно-временного изменяющегося воздушного зазора δ между каплей и поверхностью с помощью отражательной интерференционной микроскопии (RIM, см. Методы). Замечено, что капля начинает отслаиваться уже во время затвердевания (средний ряд рисунка на рис. 2c) и что ее кривизна создается во время гомогенизации вертикального температурного градиента (до нескольких ∼100 мс, см. нижний ряд эскиза на рис.2в). Если напряжение изгиба σ _κ превышает напряжение адгезии σ _A , пятно самоотслаивается. Таким образом, образование микротекстуры и термически индуцированное напряжение изгиба сильно разделены во времени, но их совместное действие определяет самоотслаивание пятна. Наконец, капля остывает и термализуется вместе с окружающей средой без заметного изменения кривизны.

Чтобы предсказать результат отслоения или прилипания ударяющейся капли расплава для заданного набора параметров, мы предполагаем, что капля и поверхность представляют собой два полубесконечных тела, которые соприкасаются друг с другом. ^12,24 .В этой модели (см. Подробности в разделе «Дополнительная информация»), межфазная температура капли T _{d, int} возникает как естественный параметр, не зависит от времени и определяется по формуле:

Здесь T _{d, 0} и T _{s, 0} — начальная температура капли и подложки соответственно, другими соответствующими свойствами капли и подложки являются проводимость k , плотность ρ и теплоемкость c _p .Из этой параметризации, как показано черным на рис. 3a, следует, что эффузия e _i ( i = s для подложки, i = d для капли) является релевантным тепловым свойством, определяющим нашу систему. : для большого коэффициента эффузии e _s / e _d ≫ 1, тепло от капли может легко отводиться от границы раздела ( T _{d, int} ≈ T _{s, 0} ), в то время как для небольшого коэффициента эффузии e _s / e _d ≪ 1, тепло удерживается на границе раздела ( T _{d, int} ≈ T _{d, 0} ).Изменение фазы можно учесть с помощью более совершенной модели Шварца (выделено красным цветом, подробности см. В разделе «Дополнительная информация»). Вследствие выделения скрытой теплоты эта модель дает немного более высокую межфазную температуру, что очень хорошо согласуется с измерениями инфракрасной термографии (см. Дополнительную информацию, включая дополнительный рисунок 2). Модель Шварца по-прежнему предсказывает неизменные во времени T _{d, int} и аналогичную зависимость от ключевых параметров.Поскольку у нее нет аналитического решения, более простая модель проводимости остается чрезвычайно полезной для прогнозирования зависимости параметров. Мы сознательно игнорируем более сложную динамику из-за связи гидродинамики, механики твердого тела и теплопередачи — например, конвекцию жидкости внутри брызг, общее охлаждение брызг за счет конвекции и расслоение, которое изменяет тепловые граничные условия, — которые можно решить только с помощью с использованием полного численного моделирования.

Рис. 3. Температура поверхности раздела и изгиб.

a , межфазная температура капли T _{d, int} как функция поверхностной эффузии e _s . Круглые маркеры представляют экспериментально протестированные поверхности: T _{d, int} , рассчитанные с использованием модели проводимости (черный) или модели Шварца (красный). Температура поверхности T _{с, 0} = 25 ° C и температура капли T _{d, 0} = 240 ° C обозначены черными пунктирными линиями.Коэффициенты эффузивности e _s / e _d изменяются на два порядка: 0,1 < e _s / e _d <10. b , кривизна изгиба планки κ как функция межфазной температуры T _{d, int} (с использованием модели Шварца) на кремниевой пластине. Экспериментально варьируем начальную температуру поверхности T _{s, 0} (красные кружки; постоянная T _{d, 0} = 240 ° C) или начальную температуру капли T _{d, 0} (синие кружки; постоянная T _{с, 0} = 25 ° C).Точки экспериментальных данных имеют стандартное отклонение, основанное на четырех-шести повторных экспериментах. При низкой межфазной температуре напряжения изгиба превышают напряжения адгезии, σ _κ > σ _A и изгибы выступов (кружки). Для увеличения межфазной температуры: σ _κ < σ _A , и брызги прилипают к поверхности (квадраты). При еще более высокой межфазной температуре, достигающей T _{плавления} , капля остается жидкой и отскакивает (звездочка).

Прогнозирование межфазной температуры является ключевым моментом, поскольку ожидается, что она будет играть важную роль как в плотности дефектов (в отношении адгезии ²⁵ , см. Рис. 4c), так и в отношении термических напряжений (связанных с изгибом ^26,27 ). По мере того, как температура на границе раздела капель T _{d, int} уменьшается, становится легче затвердеть растекающаяся жидкость, поэтому мы ожидаем, что расстояние между дефектами d также уменьшится. Действительно, поскольку рис. 3а предсказывает более низкую межфазную температуру для кремниевой пластины по сравнению со стеклом, мы должны наблюдать повышенную плотность дефектов для кремниевой подложки, что подтверждается рис.1b. Из этой повышенной плотности дефектов на кремнии можно сделать вывод, что его адгезия к пятнам, в свою очередь, должна быть ниже (по сравнению со стеклом). Что касается изгиба, если мы аппроксимируем пятно свободным тонким металлическим диском с линейным градиентом температуры по толщине Δ T , теория тонких пластин ²⁶ предсказывает сферическую кривизну κ ∼ α (Δ T / h ) из-за теплового расширения олова при охлаждении ( α , коэффициент линейного расширения, h , толщина).Максимальный температурный градиент по твердой поверхности — установка максимального изгиба, который мы можем наблюдать в конечном итоге — происходит во время полного затвердевания (после которого модель все еще действительна, см. Методы). Если принять Δ T ∼ T _{расплав} — T _{d, int} и использовать κ в качестве косвенного измерения термических напряжений, мы ожидаем, что напряжение будет увеличиваться с понижением межфазной температуры. Это подтверждается на рис. 3b при изменении T _{s, 0} (красные маркеры) или T _{d, 0} (синие маркеры) и вычисления соответствующих T _{d, int} с использованием Schwarz модель.Симметрично, для достаточно высокого T _{d, int} , кривизна падает до нуля, когда адгезионное напряжение σ _A преодолевает термически индуцированное напряжение σ _κ , и брызги прилипают к поверхности (квадраты) . При еще более высокой температуре поверхности раздела капля остается жидкой и отскакивает (звездочка). На основании этих наблюдений мы определяем критическую начальную температуру поверхности T _{с, 0} ^∗ или критическую начальную температуру капли T _{d, 0} ^∗ , при которой граница раздела капель остается выше точки затвердевания. температура, и вся капля остается жидкой.В этом случае модель Шварца сходится к модели проводимости — с аналитическим решением в уравнении (1) — и вводя T _{d, int} = T _{расплав} приводит к:

или

С этими несколькими ингредиентами , теперь мы можем суммировать на рис. 4a, b общий результат удара на трехзонной фазовой диаграмме: режим межфазного замораживания (или межфазного плавления, не рассматриваемого экспериментально), когда капля претерпевает фазовое изменение (синие области) и еще два знакомые режимы, состоящие из никогда не тающей капли жидкости (красная область: T _{d, 0} > T _{d, 0} ^∗ ) и твердой капли, никогда не тающей (бледно-голубая область, см. дополнительную информацию).В режиме межфазного замораживания, когда мы приближаемся к T _{d, 0} ^∗ , напряжения адгезии увеличиваются — из-за более низкой плотности дефектов — в то же время, что термические напряжения уменьшаются — из-за меньших градиентов температуры. Как следствие, будет точка пересечения, ниже которой шплинт отслаивается ( σ _κ > σ _A ) и выше которого он прилипает ( σ _A > σ _κ ).Чтобы проверить нашу модель, мы провели эксперименты с различной температурой поверхности (рис. 4a) и поверхностной эффузией (рис. 4b) и зарегистрировали возможное поведение осаждения: отдача жидкости (звездочки), прилипание (квадраты) и самоотслаивание (кружки). . Соответствующие результаты подчеркивают повсеместное присутствие самоотслаивания и отдачи жидкости с областью прилипания между ними и подтверждают выбор межфазной температуры в качестве параметра, позволяющего простую параметризацию нашей системы.

Рисунок 4: Фазовая диаграмма результатов splat.

Фазовые диаграммы ( a , b ) и вид снизу интерфейса, показывающий межфазные текстуры ( c ). a , b , Маркеры показывают результат эксперимента после удара (красные звезды: отдача жидкости, серые квадраты: прилипание, синие кружки: самоотслаивание) в зависимости от начальной температуры капли T _{d, 0} и либо начальная температура поверхности селенида цинка T _{с, 0} (при e _с = 5.7 × 10 ³ Вт с ^1/2 м ⁻² K ⁻¹ ) ( a ) или поверхностная эффузия e _с при постоянной температуре поверхности T _{с, 0} = 25 ° C ( b ). Сплошная черная линия удовлетворяет уравнению (2) (справедливо как для модели проводимости, так и для модели Шварца) и определяет температуру перехода T _{d, 0} ^∗ между полностью жидкой каплей (красная область) и межфазным замерзанием (либо самозатухающим). пилинг или прилипание) режима (синяя область).Пунктирная черная линия устанавливает предел в сторону тривиального полностью твердого режима удара (бледно-голубая область). c , Выбор снимков (верхний ряд, соответствующий прямоугольнику выбора в b ) и микротекстур (нижний ряд, соответствующий пронумерованным полям выбора) для различных поверхностей с постоянной T _{d, 0} = 325 ° C и T _{с, 0} = 25 ° C. Микроструктуры показывают (справа налево) уменьшение плотности дефектов и увеличение площади переплавленного центра (красная пунктирная граница).Переход от прилипания к подпрыгиванию происходит после стадии осушения центральной части внешнего кольца выше T _{d, 0} ^∗ .

Хотя расширение режима прилипания выше T _{d, 0} ^∗ превосходит параметризацию, мы экспериментально охарактеризовали это явление, изучая наличие центрального повторно расплавленного пятна (см. Стекло, плавленый кварц и центральную область кварца и селенида цинка на рис. 4в). Его текстура состоит из пузырьков, образовавшихся в результате сжатия воздушных гребней, захваченных межфазной корой.Его присутствие является признаком временного образования начальной корки (см. Дополнительный фильм 3), которая впоследствии переплавляется, обычно спустя сотни микросекунд. Это явление ограничено областью, близкой к T _{d, 0} ^∗ (см. Рис. 4c и дополнительные рис. 4 и 5). Действительно, если начальная температура капли слишком высока, T _{d, 0} ≫ T _{d, 0} ^∗ , корка никогда не образуется (режим отдачи), а если она слишком низкая, T _{расплав} < T _{d, 0} ≪ T _{d, 0} ^∗ , жидкость, текущая поверх корки, не имеет достаточно энергии для ее повторного расплавления (режим межфазного промерзания).Между ними существует дополнительное поведение прилипания (расширяющее первоначальный прогноз выше T _{d, 0} ^* ) из-за временного образования корки, не способной полностью переплавиться, особенно в самой внешней радиальной части пятна. там, где над ним нет горячей жидкости. Как следствие, непосредственно перед тем, как может произойти полная отдача, мы систематически наблюдаем осушение, начиная с центра, что приводит к накоплению жидкости на штифтовом кольце, как это видно на стекле на рис.4c.

Мы представляем новый подход к контролю адгезии капель к подложке, основанный на тепловых свойствах твердого тела, а не на функционализации поверхности. Даже если капля расплавленной жидкости, ударяясь о поверхность, может сначала прилипнуть, при затвердевании может произойти самоотслаивание, что приведет к ее отслоению. Мы выяснили, что связь образования дефектов на ранних этапах с механикой твердого тела на поздних этапах определяет это явление. Используя простую модель, основанную на температуре поверхности раздела и уравновешивая адгезию с напряжениями изгиба, мы можем определить и зафиксировать возможные режимы исхода: подпрыгивание (жидкое или твердое), прилипание и самоотслаивание.Мы ожидаем, что этот подход может быть распространен на другие жидкости ^28,29,30 (вода, воск, термопласты) и другие области замораживания, в которых необходимо контролировать адгезию, например порошковая металлургия, струйная печать и удаление льда.

Капельная активация умеренно поверхностно-активного органического аэрозоля, прогнозируемая с учетом шести подходов к поверхностной активности

Статус проверки : этот препринт в настоящее время находится на рассмотрении журнала ACP.

Сампо Вепсяляйнен ¹ , Сильвия М.Кальдерон ^1,2 , Юсси Малила ¹ и Нённе Л. Присле ^1,3 Сампо Вепсяляйнен и др. Сампо Вепсяляйнен ¹ , Сильвия М. Кальдерон ^1,2 , Юсси Малила ¹ и Нённе Л. Присле ^1,3

• ¹ Отдел исследования нано- и молекулярных систем, Университет Оулу, P.O. Box 3000, FI-

  , Оулу, Финляндия

• ² Финский метеорологический институт, P.O. Box 1627, FI-70211, Куопио, Финляндия
• ³ Центр атмосферных исследований, Университет Оулу, P.O. Box 4500, FI-

  , Оулу, Финляндия

• ¹ Отдел исследования нано- и молекулярных систем, Университет Оулу, P.O. Box 3000, FI-

  , Оулу, Финляндия

• ² Финский метеорологический институт, P.O. Box 1627, FI-70211, Куопио, Финляндия
• ³ Центр атмосферных исследований, Университет Оулу, П.O. Box 4500, FI-

  , Oulu, Finland

Скрыть данные автора Поступила: 2 июля 2021 г. — Принята к рассмотрению: 25 июля 2021 г. — Начало обсуждения: 26 июля 2021 г.

Поверхностно-активные соединения (поверхностно-активные вещества), содержащиеся в атмосферных аэрозолях, могут снижать поверхностное натяжение капель, поскольку они адсорбируются на поверхности капель, одновременно уменьшая объем капли. Эти процессы могут влиять на активационные свойства аэрозолей в облачных каплях, и исследования их роли в микрофизике облаков продолжаются десятилетиями.В этом исследовании мы использовали шесть различных подходов, описанных в литературе, для представления поверхностной активности в расчетах Келера, предсказывающих свойства активации облачных капель для частиц, состоящих из одного из трех различных умеренно поверхностно-активных органических веществ, смешанных с сульфатом аммония в различных соотношениях. Мы обнаружили, что разные модели предсказывают сравнимые активационные свойства при малых массовых долях органического вещества в сухих частицах для всех трех протестированных органических веществ с умеренной поверхностной активностью, даже с большими различиями в прогнозируемой степени распределения поверхностно-активного компонента между объемами и поверхностью.Однако различия между моделями относительно прогнозируемого критического диаметра и перенасыщения для одного и того же размера сухих частиц увеличиваются с увеличением органической фракции в частицах. Сравнение с имеющимися экспериментальными данными показывает, что предположение о полном распределении органического компонента от объема к поверхности (полное истощение объема) вдоль кривой роста полной капли неадекватно отражает активационные свойства частиц с высокими умеренными массовыми долями поверхностно-активного вещества. Учет депрессии поверхностного натяжения частично смягчает эффект.Модели, которые включают возможность частичного разделения объема на поверхность, дают результаты, сопоставимые с экспериментальными данными, даже при высоких массовых долях органических веществ в частицах. В исследовании подчеркивается необходимость использования термодинамически согласованных моделей для обработки поверхностной активности атмосферных аэрозолей и надежной экспериментальной проверки предсказаний модели в широком диапазоне состояний, относящихся к атмосфере.

Сампо Вепсяляйнен и др.

Статус : окончательный ответ (только комментарии автора)

Типы комментариев : AC — автор | RC — судья | CC — сообщество | EC — редактор | ЦИК — главный редактор | : Сообщить о нарушении

Сампо Вепсяляйнен и др.

Сампо Вепсяляйнен и др.

Просмотренные

Всего просмотров статьи: 428 (включая HTML, PDF и XML)

HTML	PDF	XML	Всего	Приложение	BibTeX	EndNote
336	83	9	428	32	5	4

• HTML: 336
• PDF: 83
• XML: 9
• Всего: 428
• Дополнение: 32
• BibTeX: 5
• EndNote: 4

Просмотры и загрузки (рассчитано с 26 июля 2021 г.)

Месяц	HTML	PDF	XML	Всего
июл 2021 г.	113	31	3	147
Август 2021 года	117	30	5	152
сен 2021	77	14	1	92
октябрь 2021 г.	29	8	0	37

Общее количество просмотров и загрузок (рассчитано с 26 июля 2021 г.)

Месяц	просмотров HTML	PDF загрузок	XML загрузок
июл 2021 г.	113	31	3
Август 2021 года	230	61	8
сен 2021	307	75	9
октябрь 2021 г.	336	83	9

Просмотрено (географическое распределение)

Всего просмотров статей: 415 (включая HTML, PDF и XML) Из них 415 с географическим определением и 0 с неизвестным происхождением.

Всего:	0
HTML:	0
PDF:	0
XML:	0

Последнее обновление: 17 окт 2021 г.