清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Directional passive transport of nanodroplets on general axisymmetric surfaces

无量纲量 旋转对称性 机械 润湿 曲率 接触角 工作(物理) 磁滞 曲面(拓扑) 材料科学 表面力 化学 经典力学 几何学 物理 复合材料 热力学 数学 量子力学
作者
Jingwen Mo,Chen Wang,Jiaying Zeng,Jingjie Sha,Zhigang Li,Yunfei Chen
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:24 (16): 9727-9734 被引量:6
标识
DOI:10.1039/d1cp05905j
摘要

Rapid removal of small-sized droplets passively using fixed structures is a key challenge for various applications including anti-icing, rapid cooling, and water harvesting. In this work, we investigate the directional motion of nanodroplets on axisymmetric surfaces with curvature gradient through molecular dynamics (MD) simulations. It is found that as the shape of the axisymmetric surface is changed from a dome to a trumpet, the droplet velocity is greatly enhanced, by a factor of ∼14. Such an increase is mainly caused by the increment in the driving force. The droplet velocity changes nonlinearly as the surface wettability is varied and assumes the maximum at the contact angle of ∼75°. We derive a formula for the driving force of nanodroplets on general axisymmetric surfaces by evaluating the pressure gradient inside the droplet induced by the curvature gradient. Molecular dynamics simulations are performed to directly measure the driving force and confirm that the theoretical formula works well. By illustrating the reduced initial velocity of droplets as a function of a dimensionless number, which represents the ratio of the driving force to the retentive force due to contact angle hysteresis, we show that the onset of droplet motion on axisymmetric surfaces occurs when the dimensionless number is above a critical value. The dimensionless number reveals the effects of surface geometry, surface wettability, and droplet size on the droplet motion.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
赖氨酸完成签到,获得积分10
5秒前
博博要毕业完成签到 ,获得积分10
9秒前
雄壮的小妞完成签到,获得积分10
26秒前
wang5945完成签到 ,获得积分10
45秒前
科目三应助Unlisted采纳,获得10
1分钟前
sidashu完成签到,获得积分10
1分钟前
donnolea完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yuntong完成签到 ,获得积分10
1分钟前
上官若男应助勤恳缘分采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
休斯顿完成签到,获得积分10
2分钟前
guoxihan完成签到,获得积分10
2分钟前
简单完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小河流水完成签到 ,获得积分10
2分钟前
howudoin完成签到,获得积分10
2分钟前
专一的忆寒完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
make217完成签到 ,获得积分10
3分钟前
淡然的剑通完成签到 ,获得积分10
3分钟前
JorMi完成签到,获得积分20
3分钟前
xmxl完成签到 ,获得积分10
3分钟前
直率的笑翠完成签到 ,获得积分10
3分钟前
千空完成签到 ,获得积分10
4分钟前
欢呼亦绿完成签到,获得积分10
4分钟前
秋秋完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Hao完成签到,获得积分10
4分钟前
懒得起名字完成签到 ,获得积分10
4分钟前
小小虾完成签到 ,获得积分10
4分钟前
6分钟前
勤恳缘分发布了新的文献求助10
6分钟前
科目三应助奋斗的石头采纳,获得10
6分钟前
myq完成签到 ,获得积分10
6分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
热心的吐司完成签到,获得积分10
6分钟前
科研通AI2S应助平常安采纳,获得10
6分钟前
酷波er应助勤恳缘分采纳,获得10
6分钟前
DJ_Tokyo完成签到,获得积分0
6分钟前
LINDENG2004完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1001
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
Latent Class and Latent Transition Analysis: With Applications in the Social, Behavioral, and Health Sciences 500
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
Haematolymphoid Tumours (Part A and Part B, WHO Classification of Tumours, 5th Edition, Volume 11) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5470493
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4573333
关于积分的说明 14338307
捐赠科研通 4500375
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2465736
邀请新用户注册赠送积分活动 1454070
关于科研通互助平台的介绍 1428755