Rapid water drainage on human eyelashes of a hydrophobic Brachistochrone fiber array

毛细管作用 纤维 棘轮 利用 计算机科学 材料科学 机械工程 工程类 工作(物理) 复合材料 计算机安全
作者
Shan Zhou,Fenglin Chen,Ziyang Cheng,Can Gao,Zengyi He,Shutao Wang,Lei Jiang,Haoyu Dai,Zhichao Dong
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:10 (51)
标识
DOI:10.1126/sciadv.adr2135
摘要

Numerous organisms exploit asymmetrical capillary forces generated by unique fiber or asymmetrical tapered structures to rapidly eliminate undesired liquid for survival in moist or rainy habitats. Human eyelashes, the primary protector of eyes, use a yet-to-be-fully-understood mechanism to efficiently transfer incoming liquid for vision safeguarding. Here, we elucidate that human eyelashes featuring a hydrophobic curved flexible fiber array with surface micro-ratchet and macro-curvature approximating the Brachistochrone is adept at directionally and rapidly expelling incoming liquid to maintain clear vision. These structural attributes are sequentially used for liquid drainage, starting from anisotropic retention via micro-ratchet, followed by the elastic expulsion among deflected hydrophobic flexible fiber arrays and culminating in the fastest sliding off along a Brachistochrone path, which together reduce the contact time by about 20% of that on rigid linear slopes. Investigating the intricate relationship between multistructure and draining efficiency of human eyelashes may inspire the design of advanced liquid-repelling edges on outdoor devices to maintain dryness.
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
O已w时o完成签到,获得积分10
1秒前
rrrrr发布了新的文献求助10
1秒前
晶晶完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
cat发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
华仔应助f0rest采纳,获得10
6秒前
自由质数完成签到,获得积分10
6秒前
贺兰完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
科研通AI5应助SSU采纳,获得10
8秒前
科研通AI5应助黄玉珠采纳,获得10
8秒前
在途中发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
科目三应助哈哈哈哈采纳,获得10
12秒前
13秒前
顾矜应助颜代曼采纳,获得30
14秒前
14秒前
kiki发布了新的文献求助30
14秒前
15秒前
15秒前
搜集达人应助mm采纳,获得10
17秒前
isabellae发布了新的文献求助10
18秒前
Rondab应助AIKaikai采纳,获得10
18秒前
钰c完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
19秒前
20秒前
钰c发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
21秒前
isabellae完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
CipherSage应助刘佳冉采纳,获得10
24秒前
shepherd完成签到,获得积分10
24秒前
张静枝发布了新的文献求助10
25秒前
胖奥小肥仔完成签到,获得积分10
26秒前
LEETHEO完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3967722
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512889
关于积分的说明 11165380
捐赠科研通 3247919
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794067
邀请新用户注册赠送积分活动 874836
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804578