| 飞秒激光制备仿生疏水微柱阵列应用于液滴操控 |
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| 引用本文： | 吴思竹,李大宇,黄玖辉,项乐,卢嘉伟,王悦,李建权,李传宗.飞秒激光制备仿生疏水微柱阵列应用于液滴操控[J].科学通报,2022(17):1958-1965. |
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| 作者姓名： | 吴思竹 李大宇 黄玖辉 项乐 卢嘉伟 王悦 李建权 李传宗 |
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| 作者单位： | 1. 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院;2. 合肥工业大学智能互联系统安徽省实验室;3. 合肥工业大学测量理论与精密仪器安徽省重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51875160,52177137)；;中央高校基本科研业务费专项资金(PA2020GDKC0010)资助； |
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| 摘 要： | 仿生功能表面的制备是目前研究的热点,尤其是仿生疏水表面的制备.常用的制备方法包括等离子刻蚀、光刻等,制备过程较为复杂.本文基于飞秒激光微纳加工和模板转印技术,提出了一种制备疏水微柱阵列的简单策略,系统地研究了结构参数、表面化学修饰和润湿性之间的关系.研究发现,直径、间距和高度等结构参数对微柱阵列表面的润湿性影响较大.当微柱间距由400μm增加到600μm时,液滴滑动角从31°增加至76°.当微柱直径从100μm增加到300μm时,液滴滑动角也会相应地从40°增加到80°.微柱阵列的表面黏附性随着结构参数(直径、间距、高度)的改变而发生变化.基于这种特性,我们设计了一种具有不同间距的微柱阵列,用来实现液滴滑动行为的控制,同时还可以实现液滴微反应等应用.这种制备方式不仅操作简便,而且适用性广,在微流体芯片、生物医学和化学微反应等领域具有潜在的应用价值.
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| 关 键 词： | 飞秒激光 微纳加工 微柱阵列 液滴操控 微反应 |
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