分享

北科/北航/中科院:雨滴洒荷叶,启发出一种液膜雕刻技术!

 材料科学网 2022-10-10 发布于江西

编辑推荐:受一片被淹没的荷叶在雨滴撞击等作用下,会再次暴露在空气中的自然行为启发,本文提出了一种液体薄膜雕刻策略,可以将液体薄膜精确地雕刻成任何图形图案。

自然界和日常生活中,随处可见具有可控运动特性的液体操纵,例如沙漠甲虫亲水-疏水图案表面的集雾、水壶植物蠕动结构梯度表面的液体定向传输。掌握仿生策略可以指导各种工业应用,如防冰、自清洁和微流体,并挑战即将到来的智能技术,包括能源生成、绿色打印和液体机器人。液体操纵在日常生活和未来的技术过程中发挥着越来越重要的作用。尽管控制液滴的研究已经引起了人们的广泛关注,但如何控制较大尺度液膜的行为仍然是个谜。

来自北京科技大学、北京航空航天大学和中国科学院物理化学技术研究所的学者开发了一种液滴撞击诱导的液膜雕刻策略,它可以精确地将液膜雕刻成任何图形图案。本文阐述了液膜雕刻的基本原理,并绘制了液膜相图,区分了液滴撞击时的三种液膜状态:脱湿、破裂和不破裂。为了精确地引导薄膜雕刻,微结构异型表面的设计使得水膜在液滴撞击后会在微结构的顶部自然破裂,随后湿化成所需的图案。液膜雕刻具有自行动力和施工速度快的特点,是无喷雾印刷、涂装、清洗、绘图的首选,具有广阔的艺术和工程应用前景。更多精彩视频请搜索'材料科学网'视频号或抖音号。相关文章以“Liquid Film Sculpture via Droplet Impacting on Microstructured Heterowettable Surfaces”标题发表在Advanced Functional Materials。
论文链接:
https:///10.1002/adfm.202203222



    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多