Historical perspectiveA review on suppress and utilization of the coffee-ring effect

L’evaporazione di goccioline sessili contenenti soluti non volatili dispersi in un solvente volatile lascia dietro di sé macchie solide ad anello. Come le specie volatili evapora, pinning della linea di contatto dà luogo a flussi capillari che trasportano soluti non volatili alla linea di contatto. Questo fenomeno, chiamato effetto caffè-anello, compromette le prestazioni complessive dei processi di produzione industrialmente rilevanti che coinvolgono l’evaporazione come la stampa, l’analisi biochimica, la produzione di materiali nano-strutturati attraverso modelli colloidali e macromolecolari. Sono stati sviluppati vari approcci per sopprimere questo fenomeno, che altrimenti è difficile da evitare. L’effetto caffè-anello è stato anche sfruttato per preparare nuovi materiali attraverso l’assemblaggio indotto dalla convezione. Questa revisione sottolinea non solo le strategie sviluppate per sopprimere l’effetto dell’anello del caffè, ma fa anche luce sugli approcci per arrivare a nuovi processi e materiali. I principi di funzionamento e l’applicabilità di queste strategie sono discussi insieme a un confronto critico.