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문제 정의
- SEM은 전자총을 쏘아 2차 전자를 검출하여 영상에 나타내는 것으로 뛰어난 분해능으로 주로 사용되는 장비이며, AFM은 샘플표면의 원하는 영역을 정해서 켄틸레버에 달려있는 뾰족한 팁으로 샘플 표면과 팁 사이의 반데르발스 힘을 이용하여 관찰하는 장비이다. 나노 측정 장비를 통해 연잎의 표면을 관찰, 분석 한 후 나아가 소수성을 판별할 수 있는 새로운 방법에 대해 논의하여 보고자 한다.
- 본 논문에서는 현재 자정 작용 페인트부터 습기가 끼지 않는 자동차 유리 등의 여러 활용방안에 적용되는 기술의 원리가 되는 연잎의 미세한 나노 돌기로부터 발생하는 연잎 효과에 주목하였다. 연잎효과인 연잎의 소수성은 표면에 있는 미세한 돌기들에 의해 나타난다[5-7].
가설 설정
- Cassie의 모델은 Fig. 3(b)에서와 같이 요철이 있는 고체 표면에 액체방울이 떨어졌을 때, 액체방울이 요철에 의해 떠받쳐서 요철위에 얹혀있는 경우를 가정한 것이다. 이때의 접촉각 #는 다음과 같이 계산된다.
- 이 때 고체표면의 거칠기는 액체방울의 크기보다 현저히 작다고 가정한다. Wenzel의 모델은 Fig.3(a)와 같이 요철이 있는 고체 표면에 액체방울을 떨어뜨렸을 때, 액체방울이 요철의 바닥까지 완전히 적시는 경우를 가정한 것이다. 이 때의 접촉각 #은 다음 식으로 표시된다.
- 이 경우 접촉각은 Wenzel과 Cassie에 의해 제안된 두 가지 모델에 의해 결정된다. 이 때 고체표면의 거칠기는 액체방울의 크기보다 현저히 작다고 가정한다. Wenzel의 모델은 Fig.
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