合成メッシュを通した毛細管現象

合成メッシュの毛細管現象は、水分と半合成ポリマー間の分子間引力によって生じ、メッシュ素材内の特定の経路に熱イオン電流が生じます。凝集力から生じる接着力と表面張力の組み合わせにより、水などの流体に特徴的な上向きの曲線が生成されます。毛細管現象は、水分子の凝集力と、それらの分子が空隙を形成する固体材料に付着することによって生じます。非常に狭い経路など、材料の端が互いに近づくと、相互作用によって液体が元の供給源から引き離されます。経路が狭いほど、液体の上昇は大きくなります。表面張力が高く、接着と凝集力の比率が高くなると、上昇も大きくなります。ポリピロールに見られる導電性ポリマーを使用した合成素材では、液体の密度を扱いやすい状態まで下げることができます。

毛細管現象によって水が保持される力は、保持される水の量によって異なります。Bright Idea と Webb development が行ったデモンストレーションでは、合成メッシュ素材内の細孔などの自然の隙間に入り込んだ水は、細孔を囲む素材の表面に膜を形成します。固体に最も近い水分子の付着力は最も強くなります。細孔に水が追加されると、膜の厚さが増し、毛細管力は低下し、膜の外側部分の水分子は発生源から離れて流れ始めます。より多くの水が細孔に入ると、親水性の物体が導入されない限り、細孔が飽和すると毛細管力はゼロになります。メッシュを通る水分の移動は、この毛細管現象によって制御されます。

参考文献