Uma equipe de pesquisadores liderada pela Universidade de Tóquio desenvolveu um modelo teórico que revela como as gotículas crescem em torno de pequenas partículas em uma superfície. Este modelo pode levar a novas maneiras de controlar o crescimento e a forma das gotículas, que têm aplicações em diversos campos, como superfícies autolimpantes, microfluídica e bioimpressão.

Quando uma gota de líquido é colocada sobre uma superfície, ela pode se espalhar ou formar uma tampa esférica, dependendo da química da superfície e das propriedades do líquido. Se a superfície for hidrofílica (que adora água), a gota se espalhará, enquanto se a superfície for hidrofóbica (que odeia água), a gota formará uma capa esférica.

No caso de uma gota de líquido sobre uma superfície com partículas minúsculas, a gota pode crescer ao redor das partículas, formando uma “ponte capilar”. A ponte capilar é formada porque as partículas atuam como locais de nucleação para o líquido, e as moléculas do líquido são atraídas pelas partículas e umas pelas outras.

Os pesquisadores desenvolveram um modelo teórico que descreve como a ponte capilar cresce ao longo do tempo. O modelo leva em consideração a tensão superficial do líquido, o ângulo de contato entre o líquido e a superfície e o tamanho das partículas.

As previsões do modelo foram comparadas com medições experimentais do crescimento da ponte capilar, e as duas estavam em boa concordância. Isto mostra que o modelo é preciso e pode ser usado para prever como as pontes capilares crescerão numa superfície.

Os pesquisadores afirmam que o modelo poderia ser usado para projetar superfícies que promovam ou inibam o crescimento de pontes capilares. Isso pode ter aplicações em vários campos, como:

* Superfícies autolimpantes:Pontes capilares podem ser usadas para transportar gotículas de líquido através de uma superfície, que podem ser usadas para criar superfícies autolimpantes.
* Microfluídica:Pontes capilares podem ser usadas para controlar o fluxo de líquido em dispositivos microfluídicos, que são usados ​​em diversas aplicações, como distribuição de medicamentos e dispositivos lab-on-a-chip.
* Bioimpressão:Pontes capilares podem ser usadas para depositar gotículas de biotinta em uma superfície, que podem ser usadas para criar estruturas 3D para engenharia de tecidos.

Os pesquisadores dizem que o modelo é uma ferramenta valiosa para entender como as gotículas crescem em torno de pequenas partículas em uma superfície. Esse conhecimento pode levar a novas maneiras de controlar o crescimento e o formato das gotículas, que têm aplicações em diversos campos.