بررسی‌های حرکت میکروشناگرها روی سطح آب‌دوست و آب‌گریز نشان داد که این ذرات روی سطح با لغزندگی بیشتر، سرعت حرکت بالاتری دارند.
زیرلایه روی حرکت میکروشناگرها اثر دارد
یافته‌های اخیر پژوهشگران نشان می‌دهد که میکروشناگرها روی سطوح لغزنده سریع‌تر حرکت می‌کنند. کره‌های خودپیشران که ابعاد میکرومتری دارند در سطح شیشه‌های آب‌دوست نسبت به سطح سیلیکون آب‌گریز سریع‌تر حرکت می‌کنند. استفانی کتزتزی که این اثر را کشف کرده می‌گوید: «تقریبا هیچ کس متوجه نشده است که بستر اهمیت دارد.»
نتایج این پروژه در نشریه Physical Review Letters به چاپ رسیده است.
کتزتزی از محققان گروه دانیلا کرافت، در حال تحقیق در مورد میکروشناگرها است. وی می‌گوید: «این یک کشف تصادفی بود. کره‌های کلوئیدی کوچکی که چند میکرون قطر داشتند، در این آزمایش استفاده شد، کره‌هایی که نیمی از سطح آن‌ها با پلاتین پوشش داده شده است.»
زمانی که این ذرات در محلول پراکسید هیدروژن معلق شوند، پلاتین به‌عنوان یک کاتالیزور عمل می‌کند. پلاتین واکنش شیمیایی تبدیل پراکسید هیدروژن به آب و اکسیژن را تسریع می‌کند. این کار موجب یک جریان سیالی شده که ذرات را مانند موشک به حرکت درمی‌آورد، به دلیل خودپیشرانی به این ذرات، فعال گفته می‌شد. از این ذرات فعال ممکن است روزی در ربات‌ها استفاده شود.
کتزتزی می‌گوید: «من روی یک پروژه کار می‌کردم که در آن از شیشه دارای پوشش پلیمری به‌عنوان زیرلایه استفاده می‌شد. این زیرلایه بسیار آب‌گریز بود و من دریافتم که میکروشناگرها خیلی سریع‌تر در آن حرکت می‌کنند. تصمیم گرفتیم که روی دلیل این امر تحقیق کنیم.»
این گروه ابتدا روی اثر بار الکتریک و زبری سطح متمرکز شدند اما نتیجه واضحی به‌دست نیاوردند. بعد به سراغ مقایسه زیرلایه‌های مختلف رفتیم. نتایج نشان داد که سرعت حرکت میکروشناگرها در زیرلایه‌های مختلف متفاوت است. آن‌ها دریافتند که زاویه تماس قطره با سطح، در سرعت حرکت موثر است که دلیل این امر، تفاوت لغزندگی سطوح با هم است. در واقع با لغزنده‌تر شدن سطح، جریان سیالی در امتداد سطح آسان‌تر انجام می‌شود.
زمانی که ذره از سطح آب‌گریز عبور می‌کند، آب مقاومت بیشتری را احساس می‌کند؛ بنابراین جریان‌های پیشرانش حرکتی سختی بین ذرات و سطح به‌وجود می‌آید که این امر پیشرانه را مختل می‌کند.
