Creation of Topological Ultraslippery Surfaces for Droplet Motion Control

材料科学 拉普拉斯压力 润湿 楔形(几何) 聚结(物理) 物理 纳米技术 复合材料 光学 量子力学 天体生物学 表面张力
作者
Xiaolong Yang,Kai Zhuang,Yao Lu,Xiaolei Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (2): 2589-2599 被引量:132
标识
DOI:10.1021/acsnano.0c07417
摘要

Droplet motion control on slippery liquid-infused porous surfaces (SLIPS) that mimics the peristome surface of Nepenthes alata has promising applications in the fields of energy, lab-on-a-chip device, etc., yet is limited due to the difficulty in regulating its wettability. In this work, topologies with specific functions from natural creatures, for example, grooved structures of rice leaf and wedge-shaped structures of shore bird beak with droplet transporting capability were integrated with the SLIPS. Three-dimensional topological SLIPS was fabricated on metal substrates using laser milling followed by alkaline oxidation. Fabricated rice leaflike grooved nanotextured SLIPS can properly shape the droplet footprint to achieve a sliding resistance anisotropy of 109.8 μN, which is 27 times larger than that of a natural rice leaf and can therefore be used to efficiently and precisely transport droplets; wedge-shaped nanotextured SLIPS can confine the droplet footprint and squeeze droplet to produce a Laplace pressure gradient for continuous self-driven droplet transport. The created surfaces can manipulate droplets of acid, alkali, and salt solutions. The proposed concept is believed to have potential applications for condensing heat transfer and droplet-based lab-on-a-chip devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
万能图书馆应助喵不吃鱼采纳,获得10
1秒前
1秒前
zhang123发布了新的文献求助10
1秒前
上官若男应助零a采纳,获得10
1秒前
yu完成签到,获得积分10
2秒前
儒雅的蜜粉完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
qingshenggao发布了新的文献求助10
6秒前
四十五度完成签到 ,获得积分10
7秒前
Murphy完成签到,获得积分10
7秒前
张留留完成签到 ,获得积分20
7秒前
秋的账号完成签到 ,获得积分10
8秒前
先锋老刘001完成签到,获得积分10
8秒前
零a完成签到,获得积分10
8秒前
Luigi发布了新的文献求助10
8秒前
科研波比完成签到 ,获得积分10
8秒前
所所应助Jack123采纳,获得10
8秒前
坚强的缘分完成签到,获得积分10
8秒前
苏博儿完成签到,获得积分10
9秒前
天宇完成签到,获得积分10
9秒前
施天问完成签到,获得积分10
9秒前
热心市民完成签到 ,获得积分10
10秒前
欣慰电脑发布了新的文献求助10
10秒前
雷电将军完成签到,获得积分10
12秒前
可温完成签到 ,获得积分10
12秒前
天真玲完成签到,获得积分10
12秒前
言言完成签到,获得积分10
13秒前
Jameson完成签到 ,获得积分10
13秒前
毗昙应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
molihuakai应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
YY完成签到,获得积分10
14秒前
wp4605应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
大力元霜完成签到,获得积分10
14秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
怼玉米完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
(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
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7620038
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9195378
关于积分的说明 19707131
捐赠科研通 7191461
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272467
关于科研通互助平台的介绍 2435099
邀请新用户注册赠送积分活动 2267654