Simulasi Dinamika Molekuler Droplet Air Pada Permukaan Silika

Suatu material memiliki kecenderungan bersifat hidrofobik atau hidrofilik yang dinyatakan dengan sudut kontak. Pada skala mikro, derajat hidrofobisitas merupakan hasil interaksi non-ikatan yang terjadi pada molekul air terhadap molekul padat pada permukaan. Dalam penelitian ini, simulasi dinamika molekuler dilakukan untuk menyelidiki pengaruh modifikasi gugus fungsi pada permukaan alpha-quartz silika dengan silanol dan siloksan. SPC/E, TIP4P, dan TIP4P/2005 digunakan sebagai model molekul air. Parameter jumlah molekul air pada sistem nanodroplet divariasi sebanyak 2000, 4000, dan 6000 molekul. Sudut kontak dianalisis dengan metode iterasi Newton-Rhapson terhadap profil fraksi aksial droplet. Hasil penelitian menunjukan bahwa permukaan silanol menunjukan sifat hidrofilisitas, sedangkan permukaan siloksan menunjuka sifat hidrofobisitas. Besarnya sudut kontak yang dihasilkan pada permukaan silanol bertambah seiring bertambahnya jumlah molekul air, dan sebaliknya berkurang pada permukaaan siloksan seiring bertambahnya jumlah molekul air. Model potensial air juga berpengaruh terhadap sudut kontak yang dihasilkan oleh droplet air