ИФХЭ РАН

Ученые из ИФХЭ РАН и МГУ под руководством Ольги Виноградовой поняли, как «полосатая» гидрофобность меняет течение жидкости

19 Январь 2018 In Мы в СМИ

Теоретики из ИФХЭ РАН и МГУ выявили уникальные характеристики супергидрофобных поверхностей, благодаря которым удается управлять движением жидкости в микроканалах и многократно усиливать эффективность течений. Ученые под руководством Ольги Виноградовой выяснили, что уникальные характеристики супергидрофобных поверхностей, благодаря которым удается управлять движением жидкости в микроканалах и многократно усиливать эффективность течений в них, можно описать при помощи нескольких простых геометрических параметров. Статья, в которой описывается поведение жидкости вблизи «полосатых» супергидрофобных текстур, опубликована в журнале Physical Review Fluids.

Sample image

Например, вода не смачивает лист лотоса, а на специальных текстурированных материалах даже в сложных погодных условиях не скапливаются ни лед, ни снег, ни различные загрязнения.

Кроме того, интересными являются их «смазочные» характеристики. Изготовленные из таких материалов поверхности становятся очень скользкими.

Дело в том, что супергидрофобные текстуры захватывают пузырьки газа, образуя газовую «подушку», по которой и скользит жидкость.

Физики показали, что для канавок любой формы скольжение воды оказывается максимальным и от глубины канавок не зависит. При этом, если канавки текстуры сделать мелкими, скольжение будет определяться лишь их глубиной. Вдоль газовых «полосок» вода всегда скользит намного сильнее, чем поперек их.

На основании этих данных ученые сформулировали ключевые принципы, определяющие поведение жидкости вблизи «полосатых» поверхностей.

Оказалось, что, изменяя форму и геометрические параметры текстур: глубину, ширину и форму канавок, углы наклона и поворота стенок — можно управлять движением жидкости и даже помещенных в нее частиц.

Источник: Индикатор

Читать 994 times