Dans des tubes spécialement revêtus, plus un liquide est visqueux, plus il coule vite
Gouttes de miel sur une surface hydrophobe. Crédit :Université Aalto
Il est bien connu qu'épais, les liquides visqueux, comme le miel, s'écoulent plus lentement que les liquides à faible viscosité, comme l'eau. Les chercheurs ont été surpris de constater que ce comportement a basculé lorsque les liquides s'écoulent à travers des capillaires enduits chimiquement. En réalité, à travers ces tubes spécialement revêtus, les liquides mille fois plus visqueux s'écoulent dix fois plus vite.
La vitesse à laquelle différents fluides s'écoulent dans les tuyaux est importante pour un large éventail d'applications :des processus industriels tels que les raffineries de pétrole aux systèmes biologiques comme le cœur humain. Traditionnellement, si vous avez besoin d'accélérer l'écoulement d'un fluide dans un tuyau, vous augmentez la pression dessus. Cette technique, cependant, a ses limites; il n'y a qu'une certaine pression que vous pouvez mettre dans un tuyau avant de risquer de le faire éclater. Cela est particulièrement vrai pour les tuyaux minces et étroits, comme ceux utilisés en microfluidique pour produire des médicaments et d'autres produits chimiques complexes, les chercheurs étudient donc s'ils peuvent augmenter la vitesse à laquelle les liquides s'écoulent dans des tubes étroits sans avoir à augmenter la pression.
Dans l'article publié le 16 octobre dans la revue Avancées scientifiques , les chercheurs ont découvert qu'en enduisant l'intérieur des tuyaux de composés qui repoussent les liquides, ils pourraient faire couler les liquides visqueux plus rapidement que ceux à faible viscosité.
"Une surface superhydrophobe se compose de minuscules bosses qui emprisonnent l'air dans le revêtement, de sorte qu'une gouttelette de liquide qui repose sur la surface repose comme sur un coussin d'air, " explique le professeur Robin Ras, dont l'équipe de recherche du département de physique appliquée de l'université Aalto a fait une série de découvertes intéressantes dans le domaine des revêtements extrêmement hydrofuges, y compris des articles récents dans Science et La nature .
