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Drying-mediated patterns in colloid-polymer suspensions

机译:胶体-聚合物悬浮液中的干燥介导模式

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摘要

Drying-mediated patterning of colloidal particles is a physical phenomenon that must be understood in inkjet printing technology to obtain crack-free uniform colloidal films. Here we experimentally study the drying-mediated patterns of a model colloid-polymer suspension and specifically observe how the deposit pattern appears after droplet evaporation by varying particle size and polymer concentration. We find that at a high polymer concentration, the ring-like pattern appears in suspensions with large colloids, contrary to suppression of ring formation in suspensions with small colloids thanks to colloid-polymer interactions. We attribute this unexpected reversal behavior to hydrodynamics and size dependence of colloid-polymer interactions. This finding would be very useful in developing control of drying-mediated self-assembly to produce crack-free uniform patterns from colloidal fluids.
机译:干燥介导的胶体颗粒构图是一种物理现象,在喷墨印刷技术中必须理解该现象才能获得无裂纹的均匀胶体膜。在这里,我们通过实验研究模型胶体-聚合物悬浮液的干燥介导模式,并通过改变粒径和聚合物浓度,观察液滴蒸发后沉积模式如何出现。我们发现,在高聚合物浓度下,环状图案出现在具有大胶体的悬浮液中,这与由于胶体-聚合物相互作用而抑制具有小胶体的悬浮液中的环形成相反。我们将这种意外的逆转行为归因于流体动力学和胶体-聚合物相互作用的尺寸依赖性。该发现对于开发控制干燥介导的自组装以从胶体流体产生无裂纹的均匀图案非常有用。

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