Eliminación de polvo con efecto de loto

Question

He encontrado cientos de documentos que describen el ángulo de contacto de una gota de agua sobre una superficie hidrofóbica y el cambio entre el Régimen de Wenzel y el régimen de Cassie-Baxter.

Ahora, según entiendo, cuando las gotas de agua están sobre superficies súper hidrofóbicas, se deslizan y recogen polvo en el camino. Eso se debe a que la energía requerida por el agua para recogerlos es mucho menor que la energía necesaria para pegarlos a la superficie hidrofóbica y así se lavan.

¿Alguien sabe qué ecuaciones rigen la adherencia entre las partículas de polvo y las gotas de agua? ¿Y cómo la adherencia entre las gotas y el polvo es mayor que la adherencia entre el polvo y la superficie?

La adherencia entre el polvo y la superficie probablemente sea fuerza de Van der Waals, pero no estoy seguro sobre la interacción de las partículas de polvo y las gotas de agua.

Answer 1

Como ya mencionaste, la energía necesaria para recoger las partículas de polvo por las gotas es menor que la energía requerida para que las partículas de polvo permanezcan en la superficie (repelente). La razón de esto, al igual que por qué a la gota no le 'gusta' estar ahí, es la tensión superficial.

Esto significa que solo puedes quitar el polvo si favorece al agua sobre la superficie (es decir, si la tensión superficial es menor entre el agua y el polvo que entre el agua y la superficie), pero supongo que este será el caso para partículas de polvo (algo) polares.