扁平与褶皱的包覆液滴：重力与蒸发诱导的形状 morphing
软凝聚态物质
2023-05-26 v3 流体动力学
摘要
我们报道了悬浮液滴（含有来自里氏木霉的 II 类疏水蛋白 HFBI 与水）在接触线钉扎于刚性固体基底上蒸发时令人惊讶的形态变化。当蒸发过程中溶质的体积浓度达到临界值时，悬挂液滴和 sessile 液滴均形成包覆的弹性膜，但液滴的形态差异显著：对于 sessile 液滴，弹性膜最终在靠近顶点的近扁平区域起皱坍塌；而在悬挂液滴中，环状褶皱出现在靠近接触线处。这些不同形态可通过一个重力-弹性-毛细模型来理解，该模型预测了液滴形态与形状变化的起始，并表明即使对非常小的液滴（通常可忽略重力效应），重力方向的影响依然关键。结果为在若干工程与生物医学应用中控制液滴形状铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2212.00826,
title = {Flattened and wrinkled encapsulated droplets: Shape-morphing induced by gravity and evaporation},
author = {Davide Riccobelli and Hedar H. Al-Terke and Päivi Laaksonen and Pierangelo Metrangolo and Arja Paananen and Robin H. A. Ras and Pasquale Ciarletta and Dominic Vella},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.00826},
year = {2023}
}