【摘 要】
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在自然界中,各种生物表面,如水稻叶、蝴蝶翅膀、沙漠甲虫鞘翅、蜘蛛丝、仙人掌刺及猪笼草口缘等,都存在着各向异性浸润性.当液体接触线遇到固体表面的物理不对称性或化学不均匀性时,就会发生各向异性浸润现象,表现为表面在特定而非随机的方向上展现出不同的液滴接触角和滑动角,并伴随着液体的各向异性扩散和各向异性运动行为.近年来,各向异性浸润表面的理论研究和实际应用引起了人们广泛的关注.液体操控,尤其是可控定向液体输送,作为一种极具发展前景的重要智能液体操纵形式,在许多领域发挥着重要作用.各向异性浸润表面因其独特的物理化
【机 构】
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吉林大学化学学院,超分子结构与材料国家重点实验室,吉林长春130012
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在自然界中,各种生物表面,如水稻叶、蝴蝶翅膀、沙漠甲虫鞘翅、蜘蛛丝、仙人掌刺及猪笼草口缘等,都存在着各向异性浸润性.当液体接触线遇到固体表面的物理不对称性或化学不均匀性时,就会发生各向异性浸润现象,表现为表面在特定而非随机的方向上展现出不同的液滴接触角和滑动角,并伴随着液体的各向异性扩散和各向异性运动行为.近年来,各向异性浸润表面的理论研究和实际应用引起了人们广泛的关注.液体操控,尤其是可控定向液体输送,作为一种极具发展前景的重要智能液体操纵形式,在许多领域发挥着重要作用.各向异性浸润表面因其独特的物理化学性质,在液体操控领域的应用获得了快速发展.本文结合本课题组的研究工作,提出了各向同性浸润和各向异性浸润的有关观点,总结了以微/纳米结构为主的人造各向异性浸润表面在液体操控领域的最新进展,包括可控浸润性、微流控及液体运输和水/雾收集.最后讨论了这一快速发展领域目前面临的挑战和未来的发展前景.
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