纳米界面上低摩擦力流动
材料科学
2009-11-10 v1 软凝聚态物质
统计力学
摘要
随着微流体系统近期重要发展,流动装置的微型化已成为现实挑战。然而,微通道具有较大的比表面积,使得表面性能质在亚微米装置中对流动阻力具有显著影响。本文展示了湿润性与表面粗糙度协同作用可显著降低流体边界处的摩擦力。通过使用纳米尺度的表面图案化,流体在通道边界处的滑移被显著增强。这种效应发生在表面图案部分脱水的范围内,旨在实现类似于在宏观尺度上最近发现的“超疏水”效应。我们的结果首次表明,与普遍认为的不同,表面粗糙度可降低表面摩擦力。这些结果也开辟了受控实现长期怀疑其在界面滑移中发挥作用的“纳米气泡”的可能性。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0304037,
title = {Low Friction Flows of Liquids at Nanopatterned Interfaces},
author = {Cecile Cottin-Bizonne and Jean-Louis Barrat and Lyderic Bocquet and Elisabeth Charlaix},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0304037},
year = {2009}
}