Universal wetting transition of an evaporating water droplet on hydrophobic micro- and nano-structures
Notice bibliographique
Résumé
Water-repellent, rough surfaces have a remarkable and beneficial wetting property: when a water droplet comes in contact with a small fraction of the solid, both liquid-solid adhesion and hydrodynamic drag are reduced. As a prominent example from nature, the lotus leaf-comprised of a wax-like material with micro- and nano-scaled roughness-has recently inspired numerous syntheses of superhydrophobic substrates. Due to the diverse applications of superhydrophobicity, much research has been devoted to the fabrication and investigations of hydrophobic micro-structures using established micro-fabrication techniques. However, wetting transitions remain relatively little explored. During evaporation, a water droplet undergoes a wetting transition from a (low-frictional) partial to (adhesive) complete contact with the solid, destroying the superhydrophobicity and the self-cleaning properties of the slippery surface. Here, we experimentally examine the wetting transition of a drying droplet on hydrophobic nano-structures, a previously unexplored regime. In addition, using a theoretical analysis we found a universal criterion of this wetting transition that is characterized by a critical contact angle. Different from previous results showing different critical droplet sizes, our results show a universal, geometrically-dependent, critical contact angle, which agrees well with various data for both hydrophobic micro- and nano-structures.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».