软物质激光微纳加工技术

摘要：

针对软物质的激光微纳加工技术,通过激光辅助机械注射和可控自组装来实现装配软物质微滴球体结构的目的,相较于传统的液滴微流控技术具有显著的优势.本文研究了激光能量、光束尺寸、曝光位置等激光参数对激光辅助机械注射的影响,得到了最佳的激光参数条件范围,发现过高的激光强度(如0.365 mW)可诱发液晶材料的对流而不注入子液滴.研究了表面活性剂浓度、液晶种类和相态等材料因素对注射机械力,以及注入子液滴尺寸的影响.证实表面活性剂浓度影响的实质是不同的离子浓度会改变相同升温条件下所形成的界面张力梯度值(注射机械力提高3.1倍);发现液晶的相态对激光注射没有影响,而液晶的种类会改变注入难度(弹性常数K值越高越难注入).此外,引入液晶微滴的拓扑相错线作为子液滴的自组装模板,分析了注入子液滴在拓扑相错线上的自组装动力学过程.软物质激光微纳加工技术可应用于光电子、生物医药等领域的三维球体结构的极端加工与应用开发.

关键词：激光微纳加工、激光注射、软物质、液晶

所属期刊栏目：71

分类号：O641.3;TQ31;TQ028

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;教育部中央高校基本科研业务费专项;西安电子科技大学新实验开发与新实验设备研制项目;陕西省自然科学基础研究基金;资助的课题

在线出版日期：2022-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：168-176