チェリオス効果の背後にある基礎となる物理学は、液体の表面張力のために粒子に作用する毛細管力に関連しています。粒子が固体表面に近づくと、粒子と固体の間の界面での流体の表面張力は、力に不均衡を作り出し、粒子を固体表面に向けます。
チェリオス効果を反転するために、科学者は、固体表面の表面特性を変更したり、流体の組成を変更するなど、さまざまなアプローチを採用しています。これを達成するために使用されたいくつかの方法は次のとおりです。
表面修飾：
- 親水性コーティング： 固体表面を親水性（吸引）材料でコーティングすることにより、粒子と固体の間の界面での液体の表面張力を減らすことができます。これにより、毛細管の魅力が減り、チェリオス効果の反転につながる可能性があります。
流体修飾：
- 界面活性剤： 界面活性剤（表面活性剤）を液体に追加すると、表面張力特性が変化し、毛細血管力が弱くなります。界面活性剤の種類と濃度を慎重に選択することにより、チェリオス効果を反転させることができます。
- ポリマー溶液： ポリマー溶液で粒子を懸濁すると、液体のレオロジー特性を変化させ、毛細血管の相互作用に影響を与える可能性があります。このアプローチは、流体の粘弾性を変えることにより、チェリオス効果を反転するために使用されています。
電界：
液体に外部電界を塗布すると、毛細血管力を相殺する電気水力学的力を誘導することができます。電界の強度と方向を操作することにより、粒子の動きの方向を逆転させることが可能になります。
磁場：
磁場が存在する場合、磁気粒子または磁気材料を含む粒子は磁力を経験する可能性があります。磁場を制御することにより、粒子の動きを操作することができ、潜在的にチェリオス効果の反転につながります。
これらのアプローチはチェリオス効果を反転する際に有望であるが、必要な特定の条件とパラメーターは、粒子サイズ、流体特性、表面化学などのシステムの特性によって異なる場合があることに注意する価値があります。
