
La autopropulsión es el desplazamiento autónomo de objetos naturales y artificiales nano, micro y macroscópicos, que contienen sus propios medios de movimiento. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] La autopropulsión está impulsada principalmente por fenómenos interfaciales . [ 8 ] Se han introducido e investigado varios mecanismos de autopropulsión, que explotan efectos foréticos , [ 9 ] superficies de gradiente, rompiendo la simetría de humectación de una gota sobre una superficie, [ 10 ] [ 11 ] el efecto Leidenfrost , [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] los campos hidrodinámicos y químicos autogenerados originados por los confinamientos geométricos, [ 15 ] y flujos de Marangoni soluto- y termocapilares . [ 16 ] [ 17 ] [ 1 ] Los sistemas autopropulsados demuestran un potencial como dispositivos microfluídicos [ 18 ] y micromezcladores. [ 19 ] Se han demostrado las microgotas líquidas autopropulsadas . [ 14 ]
Véase también
Referencias
- 1 2 Frenkel, Mark; Whyman, Gene; Shulzinger, Evgeny; Starostin, Anton; Bormashenko, Edward (2017-03-27). "Rotador autopropulsado impulsado por flujos soluto-capilares de Marangoni". Applied Physics Letters . 110 (13): 131604. arXiv : 1710.09134 . Bibcode : 2017ApPhL.110m1604F . doi : 10.1063/1.4979590 .
- ↑ Abbott, Nicholas L.; Velev, Orlin D. (2016). "Partículas activas impulsadas al foco de atención de los investigadores". Current Opinion in Colloid & Interface Science . 21 : 1–3 . doi : 10.1016/j.cocis.2016.01.002 .
- ↑ Shapere, Alfred; Wilczek, Frank (18 de mayo de 1987). "Autopropulsión a bajo número de Reynolds". Physical Review Letters . 58 (20): 2051– 2054. Bibcode : 1987PhRvL..58.2051S . doi : 10.1103/PhysRevLett.58.2051 . PMID 10034637 .
- ↑ Bico, José; Quéré, David (septiembre de 2002). "Self-propelling slugs" . Journal of Fluid Mechanics . 467 (1): 101– 127. Bibcode : 2002JFM...467..101B . doi : 10.1017/s002211200200126x .
- ↑ Ghosh, Ambarish; Fischer, Peer (10 de junio de 2009). "Propulsión controlada de hélices nanoestructuradas magnéticas artificiales". Nano Letters . 9 (6): 2243– 2245. Bibcode : 2009NanoL...9.2243G . doi : 10.1021/nl900186w . PMID 19413293 .
- ↑ Kühn, Philipp T.; de Miranda, Barbara Santos; van Rijn, Patrick (2015-12-01). "Directed Autonomic Flow: Functional Motility Fluidics". Advanced Materials . 27 (45): 7401– 7406. doi : 10.1002/adma.201503000 . hdl : 11370/dc25dc32-1fc3-44f1-8cc8-a3499b2c07b1 . PMID 26467031 .
- ↑ Zhao, Guanjia; Pumera, Martin (2012-09-01). "Objetos macroscópicos autopropulsados". Chemistry: An Asian Journal . 7 (9): 1994– 2002. doi : 10.1002/asia.201200206 . PMID 22615262 .
- ↑ Bormashenko, Edward (2017). Física de los fenómenos de humectación y aplicaciones de los fluidos en superficies . Berlín/Boston, Estados Unidos: De Gruyter. ISBN 978-3-11-044481-0OCLC 1004545593 .
- ↑ Moran, Jeffrey L.; Posner, Jonathan D. (agosto de 2011). "Locomoción electrocinética debida a la autoelectroforesis de carga inducida por reacción" . Journal of Fluid Mechanics . 680 : 31–66 . Bibcode : 2011JFM...680...31M . doi : 10.1017/jfm.2011.132 .
- ↑ Daniel, Susan ; Chaudhury, Manoj K.; Chen, John C. (26 de enero de 2001). "Movimientos rápidos de gotas resultantes del cambio de fase en una superficie con gradiente". Science . 291 (5504): 633– 636. Bibcode : 2001Sci...291..633D . doi : 10.1126/science.291.5504.633 . PMID 11158672 .
- ↑ Daniel, Susan; Sircar, Sanjoy; Gliem, Jill; Chaudhury, Manoj K. (2004-05-01). "Movimiento de trinquete de gotas de líquido sobre superficies con gradiente". Langmuir . 20 (10): 4085– 4092. doi : 10.1021/la036221a . PMID 15969401 .
- ↑ Agapov, Rebecca L.; Boreyko, Jonathan B.; Briggs, Dayrl P.; Srijanto, Bernadeta R.; Retterer, Scott T.; Collier, C. Patrick; Lavrik, Nickolay V. (2014-01-28). "La humectabilidad asimétrica de las nanoestructuras dirige las gotas de Leidenfrost". ACS Nano . 8 (1): 860– 867. CiteSeerX 10.1.1.642.2490 . doi : 10.1021/nn405585m . PMID 24298880 .
- ^ Lagubeau, Guillaume; Merrer, Marie Le; Clanet, Christophe; Quéré, David (mayo de 2011). "Leidenfrost sobre un trinquete" . Física de la Naturaleza . 7 (5): 395– 398. Bibcode : 2011NatPh...7..395L . doi : 10.1038/nphys1925 .
- ^ Bormashenko , Eduardo; Bormashenko, Yelena; Grynyov, romano; Aharoni, Hadas; Whyman, gen; Binks, Bernard P. (7 de mayo de 2015). "Autopropulsión de canicas líquidas: levitación similar a Leidenfrost impulsada por Marangoni Flow". La Revista de Química Física C. 119 (18): 9910– 9915. arXiv : 1502.04292 . Código Bib : 2015arXiv150204292B . doi : 10.1021/acs.jpcc.5b01307 .
- ↑ Uspal, WE; Popescu, MN; Dietrich, S.; Tasinkevych, M. (2015). "Autopropulsión de una partícula catalíticamente activa cerca de una pared plana: de la reflexión al deslizamiento y la levitación". Soft Matter . 11 (3): 434– 438. arXiv : 1407.3216 . Bibcode : 2014SMat...11..434U . doi : 10.1039/c4sm02317j . PMID 25466926 .
- ↑ Izri, Ziane; van der Linden, Marjolein N.; Michelin, Sébastien; Dauchot, Olivier (2014). "Autopropulsión de gotas de agua pura mediante movimiento espontáneo impulsado por la tensión de Marangoni". Physical Review Letters . 113 (24) 248302. arXiv : 1406.5950 . Bibcode : 2014PhRvL.113x8302I . doi : 10.1103/PhysRevLett.113.248302 . PMID 25541808 .
- ↑ Nakata, Satoshi; Matsuo, Kyoko (2005-02-01). "Automovimiento característico de un bote de alcanfor sensible al vapor de éster". Langmuir . 21 (3): 982– 984. doi : 10.1021/la047776o . PMID 15667178 .
- ↑ Teh, Shia-Yen; Lin, Robert; Hung, Lung-Hsin; Lee, Abraham P. (2008-01-29). "Microfluídica de gotas". Lab on a Chip . 8 (2): 198– 220. doi : 10.1039/b715524g . PMID 18231657 .
- ↑ Nguyen, Nam-Trung; Wu, Zhigang (2005). "Micromixers—a review" . Journal of Micromechanics and Microengineering . 15 (2): R1– R16. Bibcode : 2005JMiMi..15R...1N . doi : 10.1088/0960-1317/15/2/r01 .
- Ingeniería Mecánica
- Ciencia de superficies