超疏水表面微通道中水流动、传递特征及其物理基础的研究

微化工与微传热技术是近年来兴起的具有巨大发展前景的新兴科技，其过程速率和操作效率较常规尺度设备大为增强，甚至可大几个数量级。其过程特征和不少基础问题还未弄清，急待深入研究。本项目主要研究其中的表面现象、传递特征及其物理基础，研究水相在超疏水表面构成的微型通道中的流动和传热特征，并与用超亲水表面构成的微型通道中的实验结果进行对比分析，以求对超疏水表面微型通道中水流过时的表面现象及其对传递影响的物理基础进行阐明。本项目还特别关注到水流过超疏水表面时产生的滑移现象和传热的大幅度增强的问题，提出了一个新的思路，认为应从超疏水表面构成的微细不均匀性来分析，提出了水流过这种微细不均匀的超疏水表面时产生微细纳米涡流的新设想，以此来分析诸如滑移、传递增强等行为的物理基础，以阐明它与常规尺度下的流动与传递行为不同的物理机制。此外，项目还对超疏水表面构成的微小通道中的气液两相流型特征及其分区进行研究