Recent experimental advances on hydrophobic interactions at solid/water and fluid/water interfaces
Notice bibliographique
Résumé
Hydrophobic effects play important roles in a wide range of natural phenomena and engineering processes such as coalescence of oil droplets in water, air flotation of mineral particles, and folding and assembly of proteins and biomembranes. In this work, the authors highlight recent experimental attempts to reveal the physical origin of hydrophobic effects by directly quantifying the hydrophobic interaction on both solid/water and fluid/water interfaces using state-of-art nanomechanical techniques such as surface forces apparatus and atomic force microscopy (AFM). For solid hydrophobic surfaces of different hydrophobicity, the range of hydrophobic interaction was reported to vary from ∼10 to >100 nm. With various characterization techniques, the very long-ranged attraction (>100 nm) has been demonstrated to be mainly attributed to nonhydrophobic interaction mechanisms such as pre-existing nanobubbles and molecular rearrangement. By ruling out these factors, intrinsic hydrophobic interaction was measured to follow an exponential law with decay length of 1-2 nm with effective range less than 20 nm. On the other hand, hydrophobic interaction measured at fluid interfaces using AFM droplet/bubble probe technique was found to decay with a much shorter length of ∼0.3 nm. This discrepancy of measured decay lengths is proposed to be attributed to inherent physical distinction between solid and fluid interfaces, which impacts the structure of interface-adjacent water molecules. Direct measurement of hydrophobic interaction on a broader range of interfaces and characterization of interfacial water molecular structure using spectroscopic techniques are anticipated to help unravel the origin of this rigidity-related mismatch of hydrophobic interaction and hold promise to uncover the physical nature of hydrophobic effects. With improved understanding of hydrophobic interaction, intrinsic interaction mechanisms of many biological and chemical pathways can be better elucidated, and novel devices/processes can be developed with capacity to modulate and control the hydrophobic effects from the molecular to the macroscopic scale.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».