Mouillage des surfaces désordonnées :

Collaborateurs :  Etienne Rolley, Claude Guthmann, Alberto Rosso, Werner Krauth, Pierre LeDoussal, Kay Wiese.
    Nous avons étudié l'étalement d'un liquide sur une surface présentant du désordre (rugosités ou inhomogénéité chimiques).  La ligne de contact, c'est-à-dire la frontière entre la partie mouillée et la partie sèche du substrat, adopte une forme rugueuse. Nous avons étudié cette rugosité ainsi que la dynamique du mouvement de la ligne de contact.

figure 1 : ligne de contact sur un substrat désordonné. Le liquide est de l’eau et le substrat une plaque de verre recouverte défauts de chrome (10×10 µm) qui apparaissent en plus clair sur la partie sèche.

Surfaces superhydrophobes :

Collaborateurs :  Denis Bartolo, C. Journet, C. Ybert, S. Purcell, L. Bocquet, F. Bouamrirene, E. Verneuil, A. Buguin, P. Silberzan
    Le phénomène de superhydrophobicité s'observe sur des surfaces qui présentent la caractéristique d'être, à la fois, constituées d'un matériau hydrophobe et  texturées.  Une goutte d'eau sur une telle surface présente un angle de contact très grand. Cet état de mouillage est souvent appelé un état Fakir, puisque la goutte reste perchée sur les sommets des textures, alors qu'un film d'air est emprisonné entre les rugosités du substrat.
    Nous avons cherché à caractériser la stabilité de l'état Fakir en fonction des caractéristiques de la surface.

figure 2 : (a) Exemple d'effet superhydrophobe sur une surface couverte d'une forêt de nanotubes de carbone. (b) image en  microscopie à force atomique de l’interface air-eau supportée par le sommet de quelques nanotubes. Ici, la pointe de l‘AFM est dans le liquide et l’air est piégée entre les nanotubes.

figure 3 : figure d'interférence donnant la forme d'interface air/eau sous une goutte posée sur une surface à plots (le pas du reseau est de 50 µm). Les franges dessinent des lignes de niveau.