journal article·2015-08Open access

The Fluid Joint: The Soft Spot of Micro‐ and Nanosystems

Massimo Mastrangeli

Advanced Materials· Volume 27· Issue 29

Abstract

Fluid bridges are ubiquitous soft structures of finite size that conform to and link the surfaces of neighboring objects. Fluid joints, the specific type of fluid bridge with at least one extremity constrained laterally, display even more pronounced reactivity and self‐restoration, which make them remarkably suited for assembly, actuation, and manipulation purposes. Their peculiar surface and bulk properties place fluid joints at the rich intersection of diverse scientific interests, and foster their widespread use throughout micro‐ and nanotechnology. A critical survey of the mechanics and of the manifold applications of fluid bridges and joints in micro‐ and nanosystems is presented here, along with current challenges and multidisciplinary perspectives.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Surface Modification and Superhydrophobicity · Micro and Nano Robotics · Pickering emulsions and particle stabilization

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Bio, Electro And Mechanical Systems Université Libre de Bruxelles Avenue F. D. Roosevelt 50 CP 165/56, 1050 Bruxelles Belgium

References (100+)

Show source-provided references
1. Wolf S. · 2000
2. 10.1109/41.46460310.1109/41.464603 ↗
3. 10.1201/978143989530610.1201/9781439895306 ↗
4. Reinhardt K. A. · 2011
5. 10.1098/rsta.2013.010510.1098/rsta.2013.0105 ↗
6. 10.1109/VTSA.2011.587220610.1109/VTSA.2011.5872206 ↗
7. 10.1146/annurev-chembioeng-062011-08095810.1146/annurev-chembioeng-062011-080958 ↗
8. 10.1109/JSTQE.2010.209357010.1109/JSTQE.2010.2093570 ↗
9. Reinhardt K. A. · 2008
10. 10.1088/0960-1317/12/5/32910.1088/0960-1317/12/5/329 ↗
11. 10.1007/s11249-005-5088-110.1007/s11249-005-5088-1 ↗
12. 10.1021/la051208710.1021/la0512087 ↗
13. 10.1021/la060456f10.1021/la060456f ↗
14. 10.1103/PhysRevLett.96.16610310.1103/PhysRevLett.96.166103 ↗
15. Ohring M. · 1998
16. 10.1007/978-0-387-21656-010.1007/978-0-387-21656-0 ↗
17. Adamson A. W. · 1997
18. Israelachvili J. N. · 2011
19. 10.1007/978-3-642-37552-110.1007/978-3-642-37552-1 ↗
20. 10.1002/352760311510.1002/3527603115 ↗
21. 10.1146/annurev.fluid.36.050802.12205210.1146/annurev.fluid.36.050802.122052 ↗
22. Fearing R. S. · 1995 · 212
23. 10.1016/S0001-8686(99)00016-010.1016/S0001-8686(99)00016-0 ↗
24. 10.1021/la702794d10.1021/la702794d ↗
25. 10.1039/c2sm25929j10.1039/c2sm25929j ↗
26. 10.1002/978047063441710.1002/9780470634417 ↗
27. 10.1002/smll.20090035810.1002/smll.200900358 ↗
28. 10.1007/978-3-642-70964-710.1007/978-3-642-70964-7 ↗
29. 10.1007/3-540-45267-210.1007/3-540-45267-2 ↗
30. 10.1016/S0924-4247(97)80102-110.1016/S0924-4247(97)80102-1 ↗
31. 10.1021/ja983882z10.1021/ja983882z ↗
32. 10.1021/la800680n10.1021/la800680n ↗
33. 10.1021/la800537610.1021/la8005376 ↗
34. 10.1039/C2SM27020J10.1039/C2SM27020J ↗
35. 10.1147/rd.133.023910.1147/rd.133.0239 ↗
36. 10.1039/b819321p10.1039/b819321p ↗
37. 10.1073/pnas.08206589910.1073/pnas.082065899 ↗
38. 10.1146/annurev-physchem-040214-12121510.1146/annurev-physchem-040214-121215 ↗
39. 10.1088/0957-4484/10/3/31310.1088/0957-4484/10/3/313 ↗
40. 10.1073/pnas.97.3.98410.1073/pnas.97.3.984 ↗
41. 10.1038/nmat418410.1038/nmat4184 ↗
42. 10.1109/JPROC.2008.92735210.1109/JPROC.2008.927352 ↗
43. 10.1088/0960-1317/20/6/06400110.1088/0960-1317/20/6/064001 ↗
44. 10.1088/0960-1317/19/8/08300110.1088/0960-1317/19/8/083001 ↗
45. 10.1126/science.107082110.1126/science.1070821 ↗
46. 10.1007/s10404-012-1060-110.1007/s10404-012-1060-1 ↗
47. 10.1126/science.289.5482.117010.1126/science.289.5482.1170 ↗
48. 10.1063/1.147022210.1063/1.1470222 ↗
49. 10.1021/jp054153q10.1021/jp054153q ↗
50. 10.1002/smll.20090170410.1002/smll.200901704 ↗
51. 10.1109/JMEMS.2003.81172410.1109/JMEMS.2003.811724 ↗
52. 10.1038/3982710.1038/39827 ↗
53. 10.1002/anie.20110445410.1002/anie.201104454 ↗
54. 10.1016/j.cis.2013.11.00210.1016/j.cis.2013.11.002 ↗
55. 10.1038/nature0505810.1038/nature05058 ↗
56. 10.1039/b911553f10.1039/b911553f ↗
57. 10.1039/B611455E10.1039/B611455E ↗
58. 10.1039/b510841a10.1039/b510841a ↗
59. 10.1039/c001191f10.1039/c001191f ↗
60. 10.1088/0960-1317/23/12/12502610.1088/0960-1317/23/12/125026 ↗
61. 10.1039/C1LC20626E10.1039/C1LC20626E ↗
62. 10.1007/s10404-008-0357-610.1007/s10404-008-0357-6 ↗
63. 10.1039/c0lc00520g10.1039/c0lc00520g ↗
64. 10.1021/la201961710.1021/la2019617 ↗
65. 10.1039/c1lc20541b10.1039/c1lc20541b ↗
66. 10.1002/adma.20080224410.1002/adma.200802244 ↗
67. 10.1039/c3lc50389e10.1039/c3lc50389e ↗
68. 10.1039/c2lc00013j10.1039/c2lc00013j ↗
69. 10.1038/nrd198510.1038/nrd1985 ↗
70. 10.1017/S0022278X0800347910.1017/S0022278X08003479 ↗
71. Berthier J. · 2013
72. 10.3390/mi103008210.3390/mi1030082 ↗
73. 10.1039/b820557b10.1039/b820557b ↗
74. 10.1088/0034-4885/75/1/01660110.1088/0034-4885/75/1/016601 ↗
75. 10.1146/annurev-fluid-010814-01362610.1146/annurev-fluid-010814-013626 ↗
76. 10.1016/0001-6160(88)90328-810.1016/0001-6160(88)90328-8 ↗
77. 10.1016/0021-9797(82)90263-610.1016/0021-9797(82)90263-6 ↗
78. 10.1007/978-1-4613-8584-410.1007/978-1-4613-8584-4 ↗
79. 10.1039/c2sm25883h10.1039/c2sm25883h ↗
80. 10.1016/j.actbio.2005.08.00510.1016/j.actbio.2005.08.005 ↗
81. 10.1007/s10853-007-1759-710.1007/s10853-007-1759-7 ↗
82. 10.1002/978111840132310.1002/9781118401323 ↗
83. 10.1021/la000657y10.1021/la000657y ↗
84. 10.1021/la102206d10.1021/la102206d ↗
85. 10.1021/la500512e10.1021/la500512e ↗
86. 10.1126/science.115602310.1126/science.1156023 ↗
87. 10.1016/j.cis.2008.10.00210.1016/j.cis.2008.10.002 ↗
88. 10.1103/PhysRevE.89.06240210.1103/PhysRevE.89.062402 ↗
89. 10.1073/pnas.091472010710.1073/pnas.0914720107 ↗
90. 10.1103/PhysRevLett.112.06610210.1103/PhysRevLett.112.066102 ↗
91. 10.1063/1.44733710.1063/1.447337 ↗
92. 10.1021/la060254j10.1021/la060254j ↗
93. 10.1021/la702188t10.1021/la702188t ↗
94. 10.1146/annurev-fluid-011212-14073410.1146/annurev-fluid-011212-140734 ↗
95. 10.1007/s10404-014-1469-910.1007/s10404-014-1469-9 ↗
96. 10.1103/RevModPhys.69.86510.1103/RevModPhys.69.865 ↗
97. 10.1146/annurev-fluid-010814-01462010.1146/annurev-fluid-010814-014620 ↗
98. 10.1038/nmat211710.1038/nmat2117 ↗
99. 10.1021/la001749q10.1021/la001749q ↗
100. 10.1021/la403529j10.1021/la403529j ↗