皱纹趋性：无外能供给的液滴运动
流体动力学
2023-06-26 v1 软凝聚态物质
摘要
纳米图案化基底为微流控、涂层等新技术中无外能供给的流体运动控制提供了可能。在此，我们通过探索幅度广泛的参数（如皱纹振幅、基底润湿性、液滴尺寸与波长梯度），报道了液滴在具有皱纹波长梯度的褶皱基底上的皱纹趋性运动。采用理论与分子动力学方法，我们确定了液滴的Cassie-Baxter与Wenzel状态，研究了皱纹趋性随不同参数的效率，并讨论了钉扎等附加效应。我们发现，当避免钉扎时，以小班长梯度与液滴对基底中等粘附为特征的浅皱纹有利于随液滴尺寸增长的皱纹趋性运动。我们还发现，皱纹趋性中的驱动力是液滴进入更密皱纹（更小皱纹波长）区域时液滴与基底间界面能的增益。
引用
@article{arxiv.2306.13269,
title = {Rugotaxis: Droplet motion without external energy supply},
author = {Panagiotis E. Theodorakis and Sergei A. Egorov and Andrey Milchev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.13269},
year = {2023}
}
备注
7 pages, 5 figures