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        动图欣赏:水滴转圈圈Comments>>

        发表于 2019-04-03 14:24 | Tags 标签:, ,

        本文来自窗敲雨的微信个人公众号“酷炫科学?#20445;?#26410;经许可不?#23186;?#34892;商业转载

        如果一滴水掉落在一个非常疏水的表面上,那么在表面张力的作用下,它还能像一个有弹性的球一样跳起来:

        vrain-droplet-surface-microstructure-movement-1

        而今天我们还会看到一个弹跳水滴的升级版:它不仅会从固体表面上弹起来,而?#19968;?#20250;开始旋转:

        vrain-droplet-surface-microstructure-movement-2

        能让水滴自发开始旋转的表面经过一些特殊处理,从动图上可能已经能看出一些?#22235;摺?#31616;单说,处理方法是这样的:首先在固体表面覆盖一层非常疏水的氟化合物涂层,接下来在上面覆盖上一个模板,并用紫外光进行处理。这样处理的结果是,只有照到紫外光的局部材料性质发生了改变,变成了亲水的,在疏水表面上形成了一个亲水的螺旋图案(应?#23186;新?#26059;吗……)。

        上图中染色水滴拍上去之后变成了橙色的线条就是经过处理留下的亲水部分。亲水部分与水滴的相互作用导致了不平衡的受力,引导水滴产生旋转。利用这种方法可以让液滴的转速达到每分钟7300转。

        改变亲水区的设计,还可以让液滴以其他方式运动,例如像下图这样翻滚着?#19978;?#19968;侧:

        vrain-droplet-surface-microstructure-movement-3

        来自中科院化学研究所和清华大学的研究者们在Nature Communications上报告了这?#20013;?#39062;有趣的控制液滴运动的方法。而对液滴运动的控制或许可以应用于自清洁、喷墨打印等领域。

        相关报道及论文见:

        https://www.sciencemag.org/news/2019/03/these-falling-drops-don-t-splash-they-spin

        https://www.nature.com/articles/s41467-019-08919-2

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        3 Responses to “动图欣赏:水滴转圈圈”

        1. kirino说道:

          泼出去的水 也能收來

        2. 匿名说道:

          ^_^

        3. 匿名说道:

          这是个力学故事

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