Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки

Molecular dynamics simulations describing the equilibrium shape of a nanodroplet located on the solid substrate are presented for the cases of a “cylindrical water droplet” on silicon substrates. Several examples of the structuration of the solid substrate surface are simulated, i.e.: atomistic flat...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2020
Main Authors: Aleksandrovych, M., Castanet, G., Burian, S., Lemoine, F., Lacroix, D., Isaiev, M.
Format: Article
Language:English
Published: Publishing house "Academperiodika" 2020
Subjects:
-
Online Access:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020091
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Ukrainian Journal of Physics

Institution

Ukrainian Journal of Physics
_version_ 1863131362541699073
author Aleksandrovych, M.
Castanet, G.
Burian, S.
Lemoine, F.
Lacroix, D.
Isaiev, M.
author_facet Aleksandrovych, M.
Castanet, G.
Burian, S.
Lemoine, F.
Lacroix, D.
Isaiev, M.
author_sort Aleksandrovych, M.
baseUrl_str https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai
collection OJS
datestamp_date 2020-09-01T12:50:41Z
description Molecular dynamics simulations describing the equilibrium shape of a nanodroplet located on the solid substrate are presented for the cases of a “cylindrical water droplet” on silicon substrates. Several examples of the structuration of the solid substrate surface are simulated, i.e.: atomistic flat substrate and substrates with ordered nanopillars and nanopores. The adhesives forces between molecules of the substrate and the fluid are modified to change the wettability. Three wetting configurations are considered in this work for the smooth surface: (i) hydrophilic (0 = 30∘), (ii) hydrophobic (0 = 136∘), and (iii) an intermediate regime (0 = 80∘). Further, the dependence of the wetting angle as a function of the surface state is studied in details for the above-mentioned configurations.
doi_str_mv 10.15407/ujpe65.9.817
first_indexed 2025-10-02T01:17:06Z
format Article
id ujp2-article-2020091
institution Ukrainian Journal of Physics
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-10-02T01:17:06Z
publishDate 2020
publisher Publishing house "Academperiodika"
record_format ojs
spelling ujp2-article-20200912020-09-01T12:50:41Z Effect of Surface Nano-Texturing on Wetting Properties: Molecular Dynamics Study Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки Aleksandrovych, M. Castanet, G. Burian, S. Lemoine, F. Lacroix, D. Isaiev, M. solid/fluid interface wetting nanostructured surface molecular dynamics - - Molecular dynamics simulations describing the equilibrium shape of a nanodroplet located on the solid substrate are presented for the cases of a “cylindrical water droplet” on silicon substrates. Several examples of the structuration of the solid substrate surface are simulated, i.e.: atomistic flat substrate and substrates with ordered nanopillars and nanopores. The adhesives forces between molecules of the substrate and the fluid are modified to change the wettability. Three wetting configurations are considered in this work for the smooth surface: (i) hydrophilic (0 = 30∘), (ii) hydrophobic (0 = 136∘), and (iii) an intermediate regime (0 = 80∘). Further, the dependence of the wetting angle as a function of the surface state is studied in details for the above-mentioned configurations. Робота присвячена дослiдженню рiвноважної форми нанокраплi, розташованої на твердiй наноструктурованiй пiдкладинцi, зокрема, було розглянуто випадок “цилiндричної краплi води” на кремнiєвiй пiдкладинцi. Було змодельовано декiлька варiантiв структурування поверхнi твердої пiдкладинки: атомiстично плоска пiдкладинка та пiдкладинка з упорядкованими наностовпчиками та нанопорами. Сили адгезiї мiж молекулами субстрату та рiдини були модифiкованi вiдповiдним чином для того, щоб варiювати змочуванiсть. У данiй роботi було розглянуто три конфiгурацiї змочування поверхнi: 1) гiдрофiльний (0 = 30∘), 2) гiдрофобний (0 = 136∘), та 3) промiжний режим (0 = 80∘). В подальшому залежнiсть кута змочування вiд функцiї стану поверхнi детально вивчалась для вищезгаданих конфiгурацiй. Publishing house "Academperiodika" 2020-08-26 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020091 10.15407/ujpe65.9.817 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 65 No. 9 (2020); 817 Український фізичний журнал; Том 65 № 9 (2020); 817 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe65.9 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020091/1676 Copyright (c) 2020 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
spellingShingle -
Aleksandrovych, M.
Castanet, G.
Burian, S.
Lemoine, F.
Lacroix, D.
Isaiev, M.
Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
title Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
title_alt Effect of Surface Nano-Texturing on Wetting Properties: Molecular Dynamics Study
title_full Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
title_fullStr Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
title_full_unstemmed Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
title_short Вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
title_sort вплив нанотекстурування на змочування поверхні: метод молекулярної динаміки
topic -
topic_facet solid/fluid interface
wetting
nanostructured surface
molecular dynamics
-
-
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020091
work_keys_str_mv AT aleksandrovychm effectofsurfacenanotexturingonwettingpropertiesmoleculardynamicsstudy
AT castanetg effectofsurfacenanotexturingonwettingpropertiesmoleculardynamicsstudy
AT burians effectofsurfacenanotexturingonwettingpropertiesmoleculardynamicsstudy
AT lemoinef effectofsurfacenanotexturingonwettingpropertiesmoleculardynamicsstudy
AT lacroixd effectofsurfacenanotexturingonwettingpropertiesmoleculardynamicsstudy
AT isaievm effectofsurfacenanotexturingonwettingpropertiesmoleculardynamicsstudy
AT aleksandrovychm vplivnanoteksturuvannânazmočuvannâpoverhnímetodmolekulârnoídinamíki
AT castanetg vplivnanoteksturuvannânazmočuvannâpoverhnímetodmolekulârnoídinamíki
AT burians vplivnanoteksturuvannânazmočuvannâpoverhnímetodmolekulârnoídinamíki
AT lemoinef vplivnanoteksturuvannânazmočuvannâpoverhnímetodmolekulârnoídinamíki
AT lacroixd vplivnanoteksturuvannânazmočuvannâpoverhnímetodmolekulârnoídinamíki
AT isaievm vplivnanoteksturuvannânazmočuvannâpoverhnímetodmolekulârnoídinamíki