Bioinspired Capillary Transistors

毛细管作用 材料科学 晶体管 纳米技术 复合材料 电气工程 电压 工程类
作者
Xiaojiang Liu,Ming Gao,Boyuan Li,Ruo-Yu Liu,Zhejun Chong,Zhongze Gu,Kun Zhou
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:36 (41) 被引量:6
标识
DOI:10.1002/adma.202310797
摘要

Abstract Inspired by the unidirectional liquid spreading on Nepenthes peristome, Araucaria leaf, butterfly wings, etc., various microfluidic devices have been developed for water collection, irrigation, physical/chemical reaction, and oil–water separation. Despite extensive progress, most natural and artificial structures fail to enhance the Laplace pressure difference or capillary force, thus suffering from a low unidirectional capillary height (<30 mm). In this work, asymmetric re‐entrant structures with long overhangs and connected forward/lateral microchannels are fabricated by 3D printing, resulting in a significantly increased unidirectional capillary height of 102.3 mm for water, which approximately corresponds to the theoretical limit. The overhangs can partially overlap the forward microchannels of the front structures without direct contact, thus enhancing the Laplace pressure difference and capillary force simultaneously. Based on asymmetric and symmetric re‐entrant structures, capillary transistors are proposed and realized to programmably adjust the capillary direction, height, and width, which are envisioned to function as switches/valves and amplifiers/attenuators for highly efficient liquid patterning, desalination, and biochemical microreaction in 3D space.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
明理的踏歌完成签到,获得积分10
1秒前
一耶随风完成签到,获得积分10
1秒前
领导范儿应助迷路昊强采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研通AI6应助yinying采纳,获得10
1秒前
2秒前
我爱白鹿发布了新的文献求助10
2秒前
难过盼海发布了新的文献求助10
2秒前
所所应助白羊采纳,获得10
4秒前
长情半邪发布了新的文献求助20
5秒前
zsh发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
孔明完成签到,获得积分20
6秒前
fxunq完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
SophiaMX发布了新的文献求助10
11秒前
伶俐寒凡完成签到,获得积分10
13秒前
袁睿韬发布了新的文献求助10
13秒前
hujin发布了新的文献求助40
14秒前
SciGPT应助rl_soccer采纳,获得10
14秒前
jiumi给jiumi的求助进行了留言
14秒前
14秒前
烟花应助轻松的冰淇淋采纳,获得10
15秒前
16秒前
zzlark完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
脑洞疼应助asdfghjkl采纳,获得20
18秒前
奋斗蚂蚁完成签到 ,获得积分10
19秒前
月亮发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
xingxinghan完成签到 ,获得积分10
21秒前
123发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
积极念蕾完成签到,获得积分10
22秒前
xiaou完成签到,获得积分10
22秒前
爆米花完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
夏晴完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
轻松的梦竹完成签到 ,获得积分10
27秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Beyond the sentence : discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5338992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4475955
关于积分的说明 13929911
捐赠科研通 4371335
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2401787
邀请新用户注册赠送积分活动 1394785
关于科研通互助平台的介绍 1366649