具有空化效应的仿生柔性薄膜的简易制备策略：具有液体粘附刺激响应的液体超强抗蚀材料

由 ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:26
文章英文标题
Facile Fabricating Strategy for Bioinspired Flexible Film with Cavitation: Liquid Super‐Repellent Material with Stimulate‐Response on Liquid Adhesion
正文
受弹簧尾翼液体超疏水皮肤的启发，在聚二甲基硅氧烷( PDMS )表面制备了具有微小开口的气囊，实现了气体在液体和微纳米结构之间的稳定存在，进一步低能接枝后，具有气囊微结构的PDMS表现出良好的疏水疏油性能。当液滴落在被加工表面时，气囊产生的正压力促使润湿状态更符合Cassie- Baxter模型。基于超疏水微观结构，柔性材料表现出抗结冰、抗雾等性能，且PDMS弹性体施加拉伸应力时，气囊对液滴的正压力变为负压力。在改变压力的基础上，液滴的润湿状态由超低粘附状态向高粘附状态转变。具有可逆润湿性的刺激响应材料在微流控芯片和可控释放液体微液滴方面具有巨大的应用潜力。
文章内容（英文）
Inspired by liquid super‐repellent skin of springtail, air pockets with tiny openings are fabricated on the surface of polydimethylsiloxane (PDMS) to achieve a stable existence of gas between liquid and micro‐nanostructure. After further low‐energy grafting, the PDMS with air pocket microstructures shows a well hydrophobic and oleophobic property. When the liquid droplet fell on the fabricated surface, the positive pressure generated by the air pocket promotes the wetting state to be much fitting with the Cassie–Baxter model. Based on the super‐repellent microstructures, the flexible material shows properties of anti‐icing and anti‐fog. Additionally, the positive pressure of the air pocket to liquid droplet changed to be negative when stretching stress is applied to the PDMS elastomer. Based on the changed pressure, wetting state of the liquid droplet reversed from super‐low adhesion to high adhesion. The stimulus‐responsive material with reversible wettability has great potential in the applications of microfluidic chip and controlled releasing liquid micro‐droplets.
来源出处
Journal|[J]Macromolecular Materials and EngineeringVolume 306, Issue 2. 2020.
DOI
https://doi.org/10.1002/MAME.202000605

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