14:06
Comentarii Adauga Comentariu

_ Microfabricarea face ca micropicăturile să fie „ascultătoare de model”, dar ecuația Gibbs „neascultătoare”

_ Microfabricarea face ca micropicăturile să fie „ascultătoare de model” dar ecuația Gibbs „neascultătoare”

Micropicăturile găsesc aplicații versatile în domeniile chimiei, științei materialelor și biochimiei, în special în ingineria chimică și microfluidica biochimică, cum ar fi microreactoarele și biosenzorii. Obținerea unui control precis asupra micropicăturilor în forma, dimensiunea și unghiul de contact (CA) lor este esențială în special pentru aplicații precum controlul precis al tiparelor de imprimare/acoperire și al reacțiilor chimice.

Cercetarea actuală folosește capilarul și efectele de margine ale suprafețelor structurate cu micropilare pentru a obține anumite modele poligonale de picături de lichid. Cu toate acestea, atunci când i se administrează o combinație specifică lichid/material, în special pentru suprafețe superhidrofile (sau complet umede), unghiul de contact realizabil este limitat de ecuația convențională Gibbs utilizată în mod obișnuit pentru a accesa CA a unei macro-picături pe suprafețele aspre. Formele de contact ale micropicăturilor sunt limitate la anumite poligoane. Obținerea unui control precis asupra micropicăturilor cu forme arbitrare și o gamă largă de CA a fost de multă vreme o provocare.

Într-un studiu publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, grupul Prof. Gao Yurui de la Centrul Național pentru Nanoștiință și Tehnologie (NCNST) a Academiei Chineze de Științe, în colaborare cu Prof. Zeng Xiaocheng de la Universitatea City din Hong Kong și Prof. Francisco Joseph S. de la Universitatea din Pennsylvania, folosind tehnici de fotolitografie și procesarea ulterioară, a fabricat o clasă de suprafețe structurate care prezintă micropereți/microcanale concentrici în buclă închisă, care permite controlul precis al micropicăturilor cu o gamă largă de CA și ajustabilitate ridicată a formei și modelului.

Pe baza noțiunii de „stări de umectare topologice”, cercetătorii au proiectat o varietate de suprafețe cu micropereți/microcanale cu buclă închisă ortorombici homocentrici folosind tehnici de litografie. Aceste suprafețe au prezentat unghiuri precise ale marginilor micropereților de 90° și, odată cu aplicarea tratamentului UV/ozon, au obținut un unghi de contact intrinsec de 0°. Pe aceste suprafețe cu structuri în buclă închisă s-au observat stări topologice de umectare.

Datorită topologiei în buclă închisă a structurilor de suprafață, micropicăturile au prezentat mai multe stări Wenzel cu liniile lor de contact trifazate fixate la marginea exterioară a microperetului. iar CA poate fi variată larg de la 0 la 130°. Prin proiectarea formei micropereților homocentrici, zona de contact și dimensiunea micropicăturilor pot fi de asemenea controlate eficient, permițând formarea nu numai a formelor obișnuite, cum ar fi cercuri, triunghiuri și pătrate, dar și a modelelor neregulate, cum ar fi formele în formă de inimă.

În plus, cercetătorii au extins controlul asupra dimensiunii CA. Ei au propus controlul într-o gamă largă (de la 0 la >130°), în special pentru combinații de suprafață/lichid cu umiditate completă intrinsec, prin valorificarea evaporării picăturilor și a geometriei în buclă apropiată.

Interesant, cercetătorii au descoperit o fenomen de umectare care provoacă ecuația tradițională Gibbs în descrierea picăturii la granițele sale: indiferent de forma structurii în buclă închisă, CA maximă a micropicăturii rămâne stabilă la aproximativ 130°, deviând în mare măsură de la limita unghiului prezisă de ecuația Gibbs pe baza efectelor de margine la scară macro.

Această constatare a sugerat că ecuația Gibbs, folosită în mod tradițional pentru accesarea CA a macropicăturilor de pe suprafețe aspre, poate să nu fie aplicabilă la scară micro sau nano. Această concluzie este aplicabilă diferitelor lichide, inclusiv izopropanol, etanol, decan și octan luate în considerare în acest studiu.

Prin simulări independente de dinamică moleculară, cercetătorii au atribuit această abatere mare de la predicția ecuației Gibbs unui efect cumulativ al interacțiunii apă-suprafață și structurii atomice a marginii. Ei au sugerat adăugarea unui termen de corecție la ecuația Gibbs pentru a aborda deviația aparentă.

„Această lucrare a demonstrat microstructuri în buclă închisă cu margini ortorombice bine controlate, permițând o analiză comparativă a unghiului de contact al picăturii și a marginii. Oferă dovezi de compilare cu privire la necesitatea ecuației Gibbs modificate la scară micro sau nano, iar picăturile obținute care pot fi controlate cu precizie oferă o posibilitate de măsurare precisă a picăturilor.

„Are implicații pentru exploatarea micropicăturilor controlabile în domenii precum microfluidica, reacțiile chimice și biosensing, oferind noi oportunități pentru fabricarea materialelor și sinteza verde”, a spus prof. Gao.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Avertisment pentru șoferi după ce BMW-ul de 9.000 lire sterline al unui bărbat a fost „furat la comandă” la mașina lui la o săptămână după ce a fost pus pe Facebook Marketplace... și semnalele roșii de care trebuie să fii atent

După Securistoizii NeoBolșevici de la Adevărul sintagma "Pământ Stramoșesc" e "legionară". Nu vă e rușine obrazului?

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ PREZENTARE: Guvernatorul Abbott ține linia, invocă autoritatea constituțională a Texasului pentru a se apăra �mpotriva regimului fără lege Biden

JD Vance, vicepreședintele SUA, mesaj dur în apărarea lui Călin Georgescu: Alegerile din România au fost anulate pe baza unor suspiciuni nefondate ale unei agenții de informații și a presiunii UE -

Șansele lui Calin Georgescu de a câștiga alegerile prezidențiale

_ Zeci de mii de românii care rămân fără tichete pentru alimente! Decizia vine direct de la Comisia Europeană

_ Microsoft va ucide Panoul de control Windows în favoarea aplicației Setări

_ New edition of BVB's Made in Romania programme kicking off today

_ Keir Starmer spune că va pune capăt „scrisorilor de scuze” care le permit tinerilor să evite acuzațiile de infracțiuni cu cuțit și promite că oricine folosește sau poartă o lamă se va confrunta cu „consecințe reale”

_ Robotul care joacă cărți are creier Raspberry Pi și braț imprimat 3D

_ VIDEO Animaţia 'Inside Out 2', producţie Disney şi Pixar, din iunie pe marile ecrane

_ Artistul pro-Trump Scott Lobaido dezvăluie „D*cks of Hazard” în afara tribunalului din Manhattan, cu fețele lui Jack Smith, Alvin Bragg, Engoron și Merchan (VIDEO)

_ Mascota unei grădini zoologice a murit după ce a înghiţit cheile furate de la un angajat

_ DisplayPort 2.1 are o problemă serioasă cu cablurile certificate UHBR - ar putea explica faptul că Nvidia rămâne cu DP 1.4 pe seria RTX 40

_ Avocatul lui Trump îi dă o lovitură zdrobitoare lui Michael Cohen în declarații explozive de încheiere – Îl numește „GLOAT” – Cel mai mare mincinos al tuturor timpurilor

_ George Stephanopoulos insistă că „Statul adânc este plin de patrioti”, face un argument împotriva lui Donald Trump (VIDEO)

_ Western Digital lansează noi HDD-uri de 2,5 inchi pentru prima dată în șapte ani: este 6TB cântecul lebedei pentru hard disk-urile de 2,5 inchi?

_ Prizonierul politic J6 Marc Bru împărtășește îngrijorarea cu privire la abuzurile și neglijența oribile din sistemul penitenciar din SUA

_ Jocul care va reseta Europa: România este prinsă în vâltoare și joacă rol central în schimbarea peisajului mondial

_ Cercetător dezvoltă căști cu anulare activă a zgomotului cu infuzie de inteligență artificială — Tech poate izola sunetele din mediu specificate de utilizator în timp real

_ Williams emite mesajul lui Albon pentru Mercedes, Red Bull

"A dat Dracul" in Globalistii Progresiști: VOR RĂZBOI MONDIAL CU SÂNGELE COPIILOR NOȘTRI. Primele reacţii internaţionale, după ce Macron a anunţat că Europa ar putea trimite trupe în Ucraina

_ Boeing Doom-Loop Of Endless Crises trimite acțiunile în scădere la cea mai lungă serie de pierderi din ultimii cinci ani

_ Învierea Domnului, cea mai mare sărbătoare a creştinătăţii: ce trebuie să facem azi, conform tradițiilor străvechi

_ O femeie, în vârstă de 38 de ani, înjunghiată cu cuțitul într-o dublă înjunghiere pe plaja din Bournemouth, a fost externată din spital, dezvăluie poliția

_ Putin îl avertizează pe președintele Trump „nici măcar nu este în siguranță acum” de tentativele de asasinat – îi acuză pe democrați că sunt mai răi decât gangsterii ruși și bandele criminale (VIDEO)

_ Flashback: Discursul spectaculos al reprezentantului Carolinei de Sud Adam Morgan reapare

_ Soldaţi americani şi moldoveni vor efectua un exerciţiu militar comun în Republica Moldova

_ Topirea ghețarilor într-un climat mai cald oferă un nou teren pentru speciile invazive

_ Calea Marii Britanii către 1,3 MILIOANE de imigranți într-un singur an: cum a văzut Marea Britanie un secol de emigrare netă - înainte ca Tony Blair să crească numărul și un sistem post-Brexit să declanșeze o creștere la niveluri record

_ VIDEO Șeful CNAIR face marele anunț: Când vom circula pe cea mai așteptată autostradă din România

_ Echilibrul internațional de putere determinat de controlul chinez asupra tehnologiilor emergente, arată studiul

Evenimentul Zilei niste lichele care în frunte cu Andronic și Curelea aplauda lovitura de stat și mârșăvia prin care oamenilor li s-a luat dreptul la vot

_ Geri Halliwell iese la 50 de ani de la aniversarea starului Victoria Beckham, la prima apariție publică de la scandalul Red Bull al soțului Christian Horner

_ Sam Altman vorbește cu TSMC despre AI chip venture

_Fluierul.ro - 09 Apr 2024 10:11:51

_ Coaliția minoritară a lui Macron pe cale să se prăbușească – Partidele de stânga și dreapta vor cere un vot de neîncredere – Sondaj: Peste 60% dintre alegătorii francezi doresc ca Macron să demisioneze dacă guvernul cade

_ Zmeura pe cer: Astronomii descoperă un nou candidat rămășit de supernovă

_ Soția lui Idris Elba, Sabrina, dezvăluie ce regretă de la nunta prințului Harry și a lui Meghan Markle - și spune că a fost șocată că a ajuns chiar și pe lista invitaților

_Fluierul.ro - 09 Apr 2024 10:12:07

_ Ambasada SUA în Rusia emite o alertă curios, cu un timp curios, cu privire la „atacuri extremiste”

_ Ten Hag laudă lauda lui Sancho exilat după transformarea starului din Liga Campionilor

_ Oamenii înarmați în uniforme de luptă deschid focul la sala de concerte din Moscova

_ FOTO | Ucrainenii din România au protestat în fața Ambasadei Rusiei: 'Cel mai bun Putin este Putin mort'

_ Cum funcționează pre-nuțial și sunt onorați într-un divorț? Judecătorul pensionar STEPHEN GOLD explică

_ Accident rutier grav, au fost trimise 5 ambulanțe: Trei victime, între care un copil, transportate la spital

_ Urmăriți: Campionul NBA merge la curse, spune că jurnalistul nu este �Black Media� după ce a lăudat-o pe Caitlin Clark

_ Rețetele neobișnuite de pe masa lui Meghan Markle de Ziua Recunoștinței despre care ea a jurat că sunt potrivite pentru o „regină”

_ Asus și MSI debutează plăci de bază cu eliberare rapidă GPU pentru upgrade-uri ușoare

_ Joe Biden încearcă să-l troleze pe Trump după ce a anunțat noi tarife asupra Chinei – dar eșuează lamentabil (VIDEO)

_ FOTO VIDEO - Rușii acuză un atac ucrainean cu 16 morți și 20 de răniți în orașul Tokmak

_ De ce au fost alese culorile roșu, galben și verde pentru semafor. Există o explicație științifică

_ Cercetătorii creează nanostructuri pentru degradarea eficientă și durabilă a poluanților

_ Poliția lansează o anchetă după ce auto-numitul Robin Hoods „fură de la M&S” pentru a da băncilor alimentare - deoarece activiștii spun că mai multe magazine vor fi lovite

_ O femeie din Drobeta Turnu Severin și-a găsit după 9 ore cățelul pierdut, în ajunul Paștelui

_ Ucraina se luptă să construiască noi linii defensive pe măsură ce forțele sale se retrag

_ O româncă în vârstă de 34 de ani a murit de rujeolă

_ F1: Max Verstappen (Red Bull) a câştigat Marele Premiu al Chinei

_ Senzorii plantelor ar putea acționa ca un sistem de avertizare timpurie pentru fermieri


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39
Pag.40 Pag.41 Pag.42 Pag.43 Pag.44 Pag.45 Pag.46 Pag.47
Pag.48 Pag.49 Pag.50 Pag.51 Pag.52 Pag.53 Pag.54 Pag.55
Pag.56 Pag.57 Pag.58 Pag.59 Pag.60 Pag.61 Pag.62 Pag.63
Pag.64 Pag.65 Pag.66 Pag.67 Pag.68 Pag.69 Pag.70 Pag.71
Pag.72 Pag.73 Pag.74 Pag.75 Pag.76 Pag.77 Pag.78 Pag.79
Pag.80 Pag.81 Pag.82 Pag.83 Pag.84 Pag.85 Pag.86 Pag.87
Pag.88 Pag.89 Pag.90

Nr. de articole la aceasta sectiune: 5371, afisate in 90 pagini.