The controllable and low adhesive wettability surfaces with micro- and nanostructures have the significance for the fields such as micro-device in aeronautics and astronautics; microfluidics; thermal transmission; fluid transport, and so on. Based on models from typical biological surfaces with tilt-structures (wedge, tilted pillar), in this project, the bioinspired tilt-structures with uni-directional and low adheshive wettability-controlled ones can be fabricated. The surfaces with tilt-structured arrays can be fabricated by the multi-methds and technology such as physical, chemiscal, nanotechnology, etc.. The tilt-structured arrays induce the asymmeric solid-liquid-gas three-phase interfaces and form the direcitonal low adhesion properties. By fabrication on different tilt-structures, the low-adhesion in directions can be found in tilt-structured arrays. The responsive (magnetic, thermal) interfaces can be fabricated to be used to control surfaces with the tilt-structured arrays under external actions, the dynamic surfaces with dynamic tilt-structures can be achieved so that such surfaces can further control dynamic adhesion in directions. The droplets with different components and surface tensions can be used to examine the adhesion of surfaces..The essence can be revealed when tilt-structures induce directional adhesion. The relationship between tilt-structures and low-adhesion can be relied each other, which a law can be ascertain. The liquid-interfaces can be introduced to reveal the micro-mechanism on controlling low-adhesion in dirctions on tilt-structured arrays. These researches are significant to achieve the surfaces with directional low adhesion-controlled abilities, providing the theory and foundation to design the novel surfaces for engineering materials in applications.
依赖微纳米结构的浸润性低粘滞表面调控在航空航天微器件、微流控、热传递、流体输运等领域有重要的研究价值。本课题拟以典型生物表面的斜角结构(楔形、斜锥)模型出发,构筑单向低粘滞及浸润特性可控的表面。拟通过多学科交叉方法(物理、化学、纳米技术等)构筑仿生超疏水微纳米斜角结构阵列。研究斜角阵列引发的固-液-气三相界面的非对称性以及方向粘滞特性。通过构筑不同斜角结构,探索斜角阵列的低粘滞方向。通过引入响应性(磁、温度)界面,开展在外场调控下的动态界面的粘滞动态特性的研究。拟通过研究不同组分微液滴在斜角阵列表面的低粘滞行为特性,揭示斜角结构阵列引发的方向粘滞特性的实质,以及斜角结构与低粘滞特性之间依赖关系,建立斜角阵列与界面低粘滞的普遍规律。引入液相界面,揭示斜角结构与液-固-液界面低粘滞调控的微观机制。本课题研究拟获得一系列方向浸润低粘滞调控的表面,为工程新材料设计提供基础。
依赖微纳米结构的浸润性低粘滞表面调控在航空航天微器件、微流控、热传递、流体输运等领域有重要的研究价值。本课题拟以典型生物表面的斜角结构(楔形、斜锥)模型出发,构筑单向低粘滞及浸润特性可控的表面。拟通过多学科交叉方法(物理、化学、纳米技术等)构筑仿生超疏水微纳米斜角结构阵列。研究斜角阵列引发的固-液-气三相界面的非对称性以及方向粘滞特性。通过构筑不同斜角结构,探索斜角阵列的低粘滞方向。通过引入响应性(磁、温度)界面,开展在外场调控下的动态界面的粘滞动态特性的研究。拟通过研究不同组分微液滴在斜角阵列表面的低粘滞行为特性,揭示斜角结构阵列引发的方向粘滞特性的实质,以及斜角结构与低粘滞特性之间依赖关系,建立斜角阵列与界面低粘滞的普遍规律。引入液相界面,揭示斜角结构与液-固-液界面低粘滞调控的微观机制。本课题研究拟获得一系列方向浸润低粘滞调控的表面,为工程新材料设计提供基础。
{{i.achievement_title}}
数据更新时间:2023-05-31
演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述
一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能
城市轨道交通车站火灾情况下客流疏散能力评价
基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制
基于二维材料的自旋-轨道矩研究进展
仿生微纳结构的隐形特性研究
仿生纳米多孔F-掺杂HA纳米针阵列的微/纳拓扑结构调控及其成骨效应
紫外光照下氧化锌微纳结构阵列薄膜的气敏特性及其调控
各向异性折射率特性微纳结构阵列基础研究