Водоотталкивающие или супергидрофобные материалы уже коммерчески доступны. Но когда их обдувает ветром или подвергается легкому наклону, капли воды на этих поверхностях будут ускользать в направлении, определяемом первоначальным толчком. Чтобы лучше контролировать поток воды на супергидрофобных материалах, ученые протравливали пути в покрытиях, по которым должна следовать жидкость. И хотя вода пойдет по обозначенному пути, она может оставить после себя мокрый след.
Предыдущие исследования показывают, что на этих путях катящиеся капли имеют разный угол контакта спереди и сзади — они округлые спереди, но более плоские сзади — и это приводит к образованию влажных остатков. Томас Маккарти и его коллеги хотели устранить этот недостаток, стремясь получить более округлые капли.
Исследователи начали с супергидрофобных кремниевых пластин, на которых они вырезали прямые, круговые и волнистые дорожки с помощью фотолитографии. Затем они подвергли материал кислородной плазменной очистке и обработали его парами силиконовых нановолокон, чтобы сделать дорожки гидрофобными. Этот новый шаг имел решающее значение для сохранения сферической формы капель воды и минимизации разницы в переднем и заднем углах контакта.
Тестирование показало, что вода текла по обозначенным дорожкам, не оставляя следов.