Topographical Design and Thermal-Induced Organization of Interfacial Water Structure to Regulate the Wetting State of Surfaces
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Smart surfaces with superhydrophobic/superhydrophilic characteristics can be controlled by external stimuli, such as temperature. These transitions are attributed to the molecular-level conformation of the grafted polymer chains due to the varied interactions at the interface. Here, tunable surfaces were prepared by grafting two well-known thermo-responsive polymers, poly( N -isopropylacrylamide) (PNIPAM) and poly(oligoethylene glycol)methyl ether acrylate (POEGMA 188 ) onto micro-pollen particles of uniform morphology and roughness. Direct Raman spectra and thermodynamic analyses revealed that above the lower critical solution temperature, the bonded and free water at the interface partially transformed to intermediate water that disrupted the “water cage” surrounding the hydrophobic groups. The increased amounts of intermediate water produced hydrogen bonding networks that were less ordered around the polymer grafted microparticles, inducing a weaker binding interaction at the interface and a lower tendency to wet the surface. Combining the roughness factor, the bulk surface assembled by distinct polymer-grafted-pollen microparticles (PNIPAM or POEGMA 188 ) could undergo a different wettability transition for liquid under air, water, and oil. This work identifies new perspectives on the interfacial water structure variation at a multiple length scale, which contributed to the temperature-dependent surface wettability transition. It offers inspiration for the application of thermo-responsive surface to liquid-gated multiphase separation, water purification and harvesting, biomedical devices, and printing.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,001 | 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 ».