Estejamos cientes disso ou não, na vida cotidiana, muitas vezes testemunhamos um fenômeno intrigante:a quebra de jatos de líquido em cadeias de gotículas. Acontece quando chove, por exemplo, e é importante para impressoras jato de tinta. Contudo, pouco se sabe sobre o que acontece quando um jato de líquido, também conhecido como filamento líquido, quebra em cima de um substrato. De acordo com um novo estudo, a presença de uma superfície próxima muda a maneira como o filamento se quebra em gotas menores. Em um novo artigo publicado por Andrew Dziedzic no New Jersey Institute of Technology em Newark, Nova Jersey, EUA, e colegas em EPJ E , simulações de computador são usadas para mostrar que um filamento tem maior probabilidade de se quebrar perto de uma superfície.

Os autores examinaram como diferentes valores de tensão superficial, a viscosidade do líquido e as dimensões do filamento de líquido afetam a forma como as gotículas são formadas. Isso tem implicações importantes para uma série de áreas - desde a tecnologia que usa pequenas quantidades de fluidos e requer dosagem precisa, ao estudo de sistemas biológicos e geológicos.

Quando um filamento é quebrado em várias gotas, a estrutura é instável porque a tensão superficial significa que os líquidos tendem a encolher para ter a menor área de superfície possível. Além disso, uma única gota tem uma área de superfície menor do que várias gotas. Os pesquisadores descobriram que havia três cenários possíveis:o filamento colapsa em uma gota, se divide em várias gotas, ou se separa e então se forma novamente em uma única gota.

Avançar, eles descobriram que a presença de um substrato torna o rompimento do filamento mais provável. A equipe espera que seu trabalho beneficie uma variedade de aplicativos, como a produção de chips de DNA e em conexão com a tecnologia lab-on-a-chip.