Nanofluidique : gare aux défauts !

Laurent Joly et Samy Merabia (équipe MMCI) ont publié avec des collègues londoniens un article intitulé «Strong coupling between nanofluidic transport and interfacial chemistry: how defect reactivity controls liquid-solid friction through hydrogen bonding» dans la revue The Journal of Physical Chemistry Letters.

Les défauts sont inévitables dans les systèmes nanofluidiques tels que les membranes utilisées pour le traitement de l'eau et les énergies renouvelables. Pourtant, leur influence sur les performances de ces systèmes est très mal connue. Dans ce travail, les auteurs ont étudié le frottement de l'eau sur des surfaces défectueuses grâce des simulations moléculaires ab initio, tenant compte de la nature quantique de l'interface liquide/solide. Les simulations montrent que l'eau se dissocie sur certains défauts, et que ces défauts « réactifs » ont une grande influence sur le frottement. De plus, le frottement est extrêmement sensible à la structure chimique des défauts réactifs, et dépend en particulier de leur capacité à former des liaisons hydrogène avec le liquide. Ce travail montre le rôle crucial de la chimie des surfaces sur les performances des systèmes nanofluidiques réels.

28/03/2016