Morphology of Evaporating Sessile Microdroplets on Lyophilic Elliptical Patches
Notice bibliographique
Résumé
The evaporation of droplets occurs in a large variety of natural and technological processes such as medical diagnostics, agriculture, food industry, printing, and catalytic reactions. We study the different droplet morphologies adopted by an evaporating droplet on a surface with an elliptical patch with a different contact angle. We perform experiments to observe these morphologies and use numerical calculations to predict the effects of the patched surfaces. We observe that tuning the geometry of the patches offers control over the shape of the droplet. In the experiments, the drops of various volumes are placed on elliptical chemical patches of different aspect ratios and imaged in 3D using laser scanning confocal microscopy, extracting the droplet's shape. In the corresponding numerical simulations, we minimize the interfacial free energy of the droplet, by employing Surface Evolver. The numerical results are in good qualitative agreement with our experimental data and can be used for the design of micropatterned structures, potentially suggesting or excluding certain morphologies for particular applications. However, the experimental results show the effects of pinning and contact angle hysteresis, which are obviously absent in the numerical energy minimization. The work culminates with a morphology diagram in the aspect ratio vs relative volume parameter space, comparing the predictions with the measurements.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,002 | 0,003 |
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 ».