为什么温度和浓度差异会推动液体流动？
当液体表面存在温度或浓度不同的区域时，表面张力并不均匀。蒸发会使液体表面不均匀地冷却；在混合物中，溶剂比溶质蒸发得更快，导致某些地方的溶液浓度高于其他地方。这两种效应都会使表面张力各处不同。于是，表面的液体会被拉向表面张力较高的区域，并带动下层液体一起运动。这种由表面张力驱动的运动称为马兰戈尼流[2][5]。
在干燥的液滴中，驱动毛细流流向固定接触线的同一次蒸发，也会建立起这些表面张力梯度。毛细流和马兰戈尼流可能指向不同方向，因此内部运动是两者之间的竞争，而不是单一的水流[2][5]。
在液滴或微柱蒸发器内部，这种竞争表现为什么样？
在固着液滴中，蒸发诱导的毛细流将液体向外带向接触线，并拖动悬浮颗粒一起运动。蒸发在液–气界面引起的温度或化学梯度产生表面张力差异，驱动额外的内部流动。两种流动相互作用，最终形成的图案有助于决定干燥后物质沉积在什么位置[5]。
在微柱蒸发器中，一个将液体流动与液体和固体中的传热耦合起来的模型预测：当马兰戈尼数足够高时，热毛细对流会在液–气界面下方形成环流。这些环流在界面上产生周期性的反向表面流，模型将其与蒸发器温度的急剧下降联系起来，而关闭热毛细效应时不会出现这种下降[1]。马兰戈尼数是一个无量纲量，衡量表面张力差异驱动流动的强度相对于黏性阻碍流动的强度；数值高意味着表面张力效应很强。
溶解的物质如何改变这一图景？
当蒸发的液体是溶液而非纯液体时，溶剂损失会改变溶质浓度，这种浓度梯度会带来自己的马兰戈尼贡献。一个针对连接储液池的开放矩形微通道中毛细流的模型，考虑了溶剂蒸发、由溶质浓度和温度梯度产生的马兰戈尼流，以及有限的储液池尺寸。它预测纯液体和溶液之间存在显著差异，并发现马兰戈尼流有助于溶剂蒸发后溶质沉积得更均匀[4]。
同一模型表明，在其对比的实验中，蒸发改变弯月面位置的主要方式是通过溶质浓缩提高黏度，而不是通过马兰戈尼流本身[4]。这提醒我们：一种流动可能存在，但仍不是对某个特定测量量的主导效应。
毛细流何时仍占主导？
在非常小的孔隙中，毛细力很强，干燥可以在所谓毛细驱动或蒸发驱动的模式下进行。包含蒸发、冷凝、蒸汽扩散和开尔文效应（微小孔隙中弯曲液面上方蒸汽压的变化）的纳米多孔介质干燥模拟，探讨了这些模式以及开尔文效应如何影响去饱和并形成气体流动的优先路径[3]。这项工作关注的是抵抗蒸发的毛细渗吸，而不是多组分蒸发或冷却带来的密度差异，因此并未直接测量上述马兰戈尼竞争。
总体情况是，平衡取决于尺度和条件：强表面张力梯度可以产生内部环流，从而逆转或改变毛细流[1][2]；而在其他情形下，毛细压力和黏度变化主导观察到的运动[3][4]。这里的研究确定了相关机制以及各自起作用的一些条件，但并未确定一个适用于液滴、微柱、通道和纳米多孔介质的单一阈值。
本文引用的文献
微柱蒸发中毛细流与马兰戈尼流的相互作用
一个微柱蒸发的耦合模型预测，高马兰戈尼数的热毛细对流会产生环流和周期性反向表面流，与毛细流竞争，并导致关闭热毛细效应时不出现的急剧温度下降。
固着液滴的蒸发动力学：毛细流、蒸发与马兰戈尼流的复杂耦合
固着液滴蒸发的理论通过考虑液体蒸发以及毛细效应和马兰戈尼效应共同引起的内部流动，解释了伪稳定的表观接触角。
考虑开尔文效应的纳米多孔介质干燥：用光滑粒子流体动力学方法研究抵抗蒸发的毛细渗吸
纳米多孔介质干燥的孔隙尺度模拟探讨了毛细驱动和蒸发驱动的模式，包括开尔文效应对去饱和和气体流动路径的影响。
开放矩形微通道中蒸发溶液液的毛细流
开放微通道中蒸发溶液毛细流的模型预测，由溶质浓度和温度梯度产生的马兰戈尼流有助于溶质沉积得更均匀，而在对比实验中，溶质浓度升高导致的黏度增加是蒸发移动弯月面的主要方式。
固着液滴中蒸发驱动的液体流动
一篇关于固着液滴蒸发的综述描述了蒸发在液–气界面引起的温度或化学梯度如何驱动内部流动，拖动悬浮物质并帮助控制沉积图案。