Les communautés scientifiques et industrielles qui travaillent avec les micro- et nanoparticules continuent de relever le défi d'une dispersion efficace des particules. La plupart des particules qui se dispersent dans les liquides s'agrègent rapidement, et finalement précipiter, se séparant ainsi de la phase liquide. Bien qu'il soit communément admis que l'hydrophobie des particules - la vitesse à laquelle l'eau repousse une surface - détermine leur potentiel de dispersion et d'agrégation, il n'y a pas eu de méthode facile à utiliser pour déterminer quantitativement l'hydrophobie de ces minuscules particules.

Yi Zuo, Université d'Hawaï au Manoa College of Engineering et professeur de pédiatrie, a inventé une méthode révolutionnaire qui permet de déterminer facilement l'énergie libre de surface des particules en tant que mesure quantitative de l'hydrophobie des particules. La recherche "Une méthode optique pour déterminer quantitativement l'énergie libre de surface des micro- et nanoparticules, " a été publié dans le numéro d'octobre 2019 de la revue scientifique Chimie analytique et présenté sur la couverture.

« L'atout majeur de cette méthode réside dans sa simplicité, " dit Zuo. " Pour la première fois, la communauté scientifique et industrielle aura accès à une méthode peu coûteuse et simple d'utilisation pour déterminer quantitativement l'hydrophobie des particules. Notre méthode repose sur un nouveau principe de mesure et des procédures et équipements de laboratoire courants tels que le pipetage et la spectroscopie en lumière visible. »

Zuo a démontré la faisabilité de cette méthode pour déterminer l'énergie libre de surface de diverses micro- et nanoparticules, comme les nanotubes de carbone, particules de graphène et de polystyrène.

L'étude peut avoir une implication de grande envergure pour de nombreuses applications et disciplines scientifiques et industrielles qui impliquent des particules. "Par exemple, notre méthode peut être utilisée pour quantifier l'hydrophobie des nanoparticules, ce qui est d'une importance cruciale pour l'étude des risques potentiels pour la santé et des applications biomédicales des nanomatériaux. " Il peut également trouver une application en science microbienne car l'énergie libre de surface des cellules bactériennes détermine l'adhésion cellulaire et la prolifération dans les biofilms. "