Superhydrophobicity from the Inside
Notice bibliographique
Résumé
The nature of trapped air on submersed ultra-water-repellent interfaces has been investigated. These gaseous layers (plastrons) can last from hours to, in some examples such as the Salvinia molesta fern, months. The interface of submerged superhydrophobic surfaces with carefully controlled micropatterned surface roughness has been probed using synchrotron-based high-resolution X-ray phase tomography. This technique looks in situ, through the aqueous/gas interface in three dimensions. Long-term plastron stability appears to correlate with the appearance of scattered microdroplets <20 μm in diameter that are sandwiched within the 30 μm thick gaseous interfacial layer. These microdroplets are centered on defects or damaged sections within the substrate surface approximately 20-50 μm apart. Such irregularities represent heterogeneous micro/nano-hierarchical structures with varying surface structures and chemistry. The stability of microdroplets is governed by a combination of electrostatic repulsion, contact angle limitations, and a saturated vapor pressure, the latter of which reduces the rate of diffusion of gas out of the air layer, thus increasing underwater longevity. Homogenous surfaces exhibiting purely nano- or micro-regularity do not support such microdroplets, and, as a consequence, plastrons can disappear in <20 h compared with >160 h for surfaces with scattered microdroplets. Such behavior may be a requirement for long-term nonwetting in any system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
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; les deux têtes enseignantes s’accordent sur ce qui est montré ici.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».