Projekteja vuodessa
Abstrakti
Superhydrophobic surfaces (SHS) exhibit a pronounced ability to resist wetting. When immersed in water, water does not penetrate between the microstructures of the SHS. Instead, a thin layer of trapped gas remains, i.e., plastron. This fractional wetting is also known as the Cassie–Baxter state (CB). Impairment of superhydrophobicity occurs when water penetrates the plastron and, when complete wetting is achieved, a Wenzel state (W) results. Subsequent recovery back to CB state is one of the main challenges in the field of SHS wetting. Current methods for plastron recovery require complex mechanical or chemical integration, are time-consuming or lack spatial control. Here an on-demand, contact-less approach for performing facile transitions between these wetting states at micrometer length scales is proposed. This is achieved by the use of acoustic radiation force (ARF) produced by high-intensity focused ultrasound (HIFU). Switching from CB to W state takes <100 µs, while the local recovery back to CB state takes <45 s. To the best of authors knowledge, this is the first demonstration of ARF-induced manipulation of the plastron enabling facile two-way controlled switching of wetting states.
Alkuperäiskieli | Englanti |
---|---|
Artikkeli | 2403028 |
Sivumäärä | 8 |
Julkaisu | Advanced Science |
Vuosikerta | 11 |
Numero | 33 |
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä | 1 heinäk. 2024 |
DOI - pysyväislinkit | |
Tila | Julkaistu - 4 syysk. 2024 |
OKM-julkaisutyyppi | A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä |
Sormenjälki
Sukella tutkimusaiheisiin 'Ultrasonic Healing of Plastrons'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.Projektit
- 5 Aktiivinen
-
Wong William: Enhanced Electrocatalysis via the Plastron Effect
Wong, W. (Vastuullinen tutkija), Koochak, P. (Projektin jäsen) & Alikhanifaradonbeh, R. (Projektin jäsen)
01/09/2022 → 31/08/2025
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
-
SuperElectro: Super(de)wettability-enhanced Electrocatalysis
Ras, R. (Vastuullinen tutkija) & Wong, W. (Projektin jäsen)
01/05/2022 → 31/10/2025
Projekti: EU: MC
-
-: Elävien toimintojen innoittamat hybridimateriaalit
Ras, R. (Vastuullinen tutkija), Al-Terke, H. (Projektin jäsen), Junaid, M. (Projektin jäsen), Nurmi, H. (Projektin jäsen), Liu, K. (Projektin jäsen), Zhou, S. (Projektin jäsen), Mattila, M. (Projektin jäsen), Morais Jaques, Y. (Projektin jäsen), Huhtamäki, T. (Projektin jäsen), Wagener, L. Z. J. S. (Projektin jäsen), Vuckovac, M. (Projektin jäsen) & Lepikko, S. (Projektin jäsen)
01/01/2022 → 31/12/2024
Projekti: Academy of Finland: Other research funding
Laitteet
-
-
-
OtaNano Nanomikroskopiakeskus
Seitsonen, J. (Manager) & Rissanen, A. (Other)
OtaNanoLaitteistot/tilat: Facility