纳米颗粒包覆层对水滴静态及动态行为的影响

摘要

利用高速摄影技术对比研究了纯水液滴和被SiO2纳米颗粒包覆的液滴的静态特征及其在超疏水基底与石英基底上的撞击动力学过程.实验发现,纳米颗粒包覆层可显著增大液滴与亲水基底的接触角,并使液滴呈现超疏水状态.纳米颗粒在液滴表面的吸附作用,使液滴撞击后形态振荡的剧烈程度减弱,但加快了振荡的衰减速度,缩短了液滴撞击过程中的接触时间和振荡周期.这说明纳米颗粒增大了液滴的有效表面张力,并且纳米颗粒包覆层具有一定黏弹性,因而加速液滴振荡的衰减.