液体自输送功能性表面及其应用

摘要：

液体自输送功能性表面在微流控、传质传热等领域有着重要的意义,此类表面发挥作用往往受到固体表面微纳米结构、固-液之间的静态润湿特性和动态润湿特性的综合影响.重点概述了固-液接触润湿模型与粘附性的关系,固体表面特性(即表面微观结构和润湿性)对固-液接触状态的影响.在此基础上,按照产生自驱动力的固体表面特性是否均匀,将液体自输送功能性表面分为两大模式,分别是非均质化润湿模式和均质化润湿模式.其中,非均质化润湿模式主要包含梯度润湿表面、锥体表面、润湿图案化表面以及薄壁多孔材料;均质化润湿模式主要包含毛细力驱动微沟槽表面、拉普拉斯压差驱动表面和毛细力驱动滑移表面,并逐一阐述了不同表面自驱动的原理.随后对这些不同表面的应用进行了总结,包括水汽收集和油水分离.最后,对各种液体自输送功能性表面问题进行了总结并给出了可能的解决措施,并展望了液体自输送功能性表面的发展方向.

关键词：微流控、液体定向自输送、液体操控、低粘附性表面、极端润湿表面

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分类号：Q692;TH117

资助基金：国家自然科学基金项目;江苏省自然科学基金优秀青年基金项目;霍英东教育基金会高等院校青年教师基金;中央高校基本科研业务费专项资金资助;机械系统与振动国家重点实验室开放基金课题资助项目

在线出版日期：2021-03-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共23页

页码：71-93