Le microscope est 1000 fois plus précis que les techniques actuelles, permettant la création de cartes de mouillage en tant que nouveau concept pour la caractérisation de surfaces hydrophobes.

Le mouillage est un phénomène quotidien qui représente la qualité de l'étalement du liquide sur une surface. Lorsque l'eau entre en contact avec un produit extrêmement hydrofuge, ou surface « superhydrophobe », les gouttelettes perlent et roulent facilement. Des chercheurs de l'Université Aalto ont développé une technique de mesure appelée Scanning Droplet Adhesion Microscopy (SDAM) pour comprendre et caractériser les propriétés de mouillage des matériaux superhydrophobes.

"Notre nouveau microscope favorisera la compréhension de la façon dont le mouillage émerge des microstructures de surface. L'instrument de mesure peut également détecter les défauts microscopiques de la surface, ce qui pourrait permettre aux fabricants de revêtements de contrôler la qualité des matériaux. Défauts d'autonettoyage, antigivrage, anti-buée, les produits anti-corrosion ou anti-biofouling peuvent porter atteinte à l'intégrité fonctionnelle de toute la surface, " explique le professeur Robin Ras de l'école des sciences de l'université d'Aalto.

SDAM est extrêmement sensible et 1000 fois plus précis que les méthodes actuelles de caractérisation de mouillage de pointe. Il a également la capacité de mesurer les caractéristiques minuscules et les incohérences des surfaces avec une résolution microscopique. Les instruments existants pour mesurer les forces d'adhérence des gouttelettes ne détectent que des forces jusqu'au niveau du micronewton - pas assez sensible pour les surfaces superhydrophobes.

« Nous avons utilisé une goutte d'eau pour mesurer les propriétés hydrofuges d'une surface en enregistrant la très petite force du nanonewton lorsque la gouttelette touche la surface et lorsqu'elle se sépare de la surface. En mesurant à de nombreux endroits avec un espacement micrométrique entre les mesures points, nous pouvons construire une image bidimensionnelle de la répulsion de la surface, appelé une carte de mouillage, " explique le professeur Quan Zhou de l'école d'ingénierie électrique de l'université d'Aalto.

Les cartes de mouillage sont un nouveau concept pour la caractérisation de surface hydrophobe et ouvrent une fenêtre pour étudier les relations structure-propriété dans le mouillage de surface.

Jusqu'à maintenant, La «mesure de l'angle de contact» a été la méthode typique de mesure des propriétés de mouillage des surfaces. Il est sujet à des inexactitudes, bien que, pour les surfaces très résistantes aux liquides. Contrairement à la mesure de l'angle de contact, SDAM ne nécessite pas de visibilité directe, qui permet de mesurer des surfaces irrégulières telles que des tissus ou des surfaces biologiques. SDAM peut également détecter les propriétés de mouillage des caractéristiques fonctionnelles microscopiques qui étaient auparavant très difficiles à mesurer. Ces caractéristiques microscopiques sont importantes dans de nombreuses biopuces, capteurs chimiques et composants et systèmes microélectromécaniques.