图书馆-报告库-中国机械工程学会表面工程分会

口头报告激光直写仿生微纳结构及液滴定向运输

编号：239 访问权限：仅限参会人更新：2024-04-14 18:55:10 浏览：83次收藏取消收藏

2024-05-12 09:30

15min

[L2] 论坛11：表面工程应用技术B [L2-1] 论坛11B上午场

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摘要

许多生物器官表面呈现出独特的微/纳米结构，可用于液滴和球体的定向输送。在微流控、生物医学分析、化学反应等方面具有重要的研究价值。然而，在不同介质中实现对多形态物质的高效动态操控仍是一项巨大挑战。
本研究，通过激光直写技术与模板法结合，制备了磁响应Fe₃O₄@PDMS@SiO₂双疏（疏水、疏油）微纤毛阵列（MMAs）。由于双疏性SiO₂的修饰作用，优化后的 MMAs 具有水接触角大于140°，滚动角小于3°，油接触角为129°。因此，在移动磁铁的刺激下，微纤毛柱会以波浪状的方式依次弯曲变形。从而产生定向驱动力，快速输送水滴和固体球。MMAs可以动态操控空气介质中的水滴（最大25μL）、油滴、固体球（最大2g）以及油介质中的水滴和气泡；以2.4 mm/s的最大速度连续输送。这种多物质传输策略有望应用于生物医学过程、靶向药物传输和微流体技术。