任何水滴都可以跳舞。它所需要的只是正确的舞池。例如,在Yanlin Song的实验室中,水滴在周围蹦蹦跳跳。他们和他的同事设计的特殊表面落在一起之后,他们扭曲,旋转甚至旋转。
宋博士和他在中国科学院化学研究所的团队研究了表面如何与水滴相互作用,这些研究适用于从汽车的挡风玻璃到飞机机翼的各个地方。
为了制作表面,研究人员介绍了具有超防水涂层的小型氧化铝板 。然后,团队将板暴露在紫外线下,在涂层顶部形成水粘合剂设计。当液滴接触到表面时,接触粘性设计的水比接触防水板其余部分的水反弹得慢得多。速度的差异导致反弹液滴旋转。
通常当水滴撞击平面时,它会立即向后反弹。但在这种情况下,液滴会向右或向左反弹,或者它们是螺旋形的,这取决于板的图案。宋博士和他的团队已经建造了半月形,风车和一种类似于分成三条曲线的圆形设计。通过改变盘子上的图案,研究人员可以基本上控制舞蹈滴的编舞。
“模式的对称性对于液滴的行为非常重要,”宋博士说。“另一个因素是图案的大小应该与液滴的大小相当。”
该团队本月早些时候在Nature Communications杂志上发表了他们的研究结果。
宋博士记录了一些从特殊表面反弹回来时以每分钟约7,300转的速度旋转的液滴。宋博士说,未来,这项技术可能有助于开发自动清洁汽车挡风玻璃,解冻飞机机翼甚至利用雨滴的能量。
现在,我们可以欣赏到水滴的曼妙舞姿了。
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