基于烯涂层纳米孔结构的光诱导的滑动表面的图案和接种

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 表面化学 表面化学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 对于先进的流体设备来说,开发具有可控湿度的图案表面至关重要.
• 创建滑动表面的现有方法往往缺乏空间精度或可扩展性.

研究的目的:

• 开发一种高分辨率,无面具的方法,用于制造空间图案的滑动表面.
• 为了创建具有可调节液体排斥力和可控制滴滴行为的表面.

主要方法:

• 利用数字光处理 (DLP) 和聚合诱导的相分离,以图案聚氨烯酸 (PUA) 树脂与一个原体 (PEG-200).
• 采用紫外线臭氧激活和化用于表面水化,随后采用紫外线启动的聚二甲基 (PDMS) 刷层的接种.
• 使用接触角和歇斯底里测量与各种液体,包括水,八度,蜂蜜和人工唾液的表面湿度的特征.

主要成果:

• 实现了空间图案的滑动表面,具有强大的液体排斥力和低接触角歇斯底里.
• 通过引导水滴在滑性和水友性区域之间,证明了选择性的滑性,从而创建了明确的液体图案.
• 已确认制造表面的高光学透明度,适合各种应用.

结论:

• 开发的基于DLP的方法提供了一个多功能平台,可以高精度地制造复杂的液体驱动模式.
• 有图案的滑动表面显示出微流体,滴滴操纵和水收集等应用的巨大潜力.
• 这种方法可以在柔性基板上实现可扩展的,无面罩的图案设计,从而扩大了表面工程可能性的范围.