조명을 받았을 때 표면 전하를 재생하는 매우 미끄러운 물질은 차세대 계면 물질 및 미세 유체를 위한 길을 열 수 있습니다. 이 새로운 물질은 공중합체, 작은 액체 금속 입자 및 윤활유를 가두는 미세 구조의 조합이며, 개발자는 이것이 랩온어칩 장치, 생물학적 진단 및 화학 분석에서 응용 프로그램을 찾을 수 있다고 말합니다.
미끄러운 윤활유 주입 다공성 표면(SLIPS)은 자체 세척, 결빙 방지 및 보트 선체 또는 미세 유체 칩과 같은 구조에 축적될 수 있는 미생물에 의한 "오염"에 저항할 수 있는 장치에 대한 많은 가능성을 보여줍니다. 그러나 이러한 윤활유에는 단점이 있습니다. 첫째, 그것들은 그 아래에 있는 물질에 대한 물리적 스크린 역할을 하여 그것이 가질 수 있는 모든 바람직한 속성(예: 표면 전하)을 가립니다. 이러한 스크리닝은 액적과 액체가 제어된 방식으로 미끄러운 표면을 가로질러 조작되고 운반되어야 하는 응용 분야에 적합하지 않습니다.
강력한 전하 재생 기능
연구원 주도 두 쉬에민 의 심천 첨단 기술 연구소, 중국과학원은 이제 이러한 스크리닝 효과를 겪지 않는 미끄러운 재료를 개발했습니다. 새로운 광유도 하전 미끄러운 표면(LICS)은 세 가지 핵심 구성 요소로 구성됩니다. 흡수된 빛을 국부 열로 효율적으로 변환하는 마이크로 크기의 Ga-In 액체 금속 입자; 폴리(비닐리덴 플루오라이드-co- 우수한 강유전성 거동을 위한 트리플루오로에틸렌) 공중합체; 및 소수성 SiOXNUMX 층으로 코팅된 미세구조2윤활제를 포획하기 위한 나노 입자.
에 자세히 설명된 일련의 실험에서 과학의 발전, 팀은 빛을 사용하여 새로운 LICS에 배치된 액적의 움직임을 제어하여 약 18.8mm/s의 빠른 속도로 약 100mm의 거리를 이동했습니다. 미시적이거나 거시적일 수 있는 이러한 액적(부피 범위는 10-3 1.5 x 10으로3 µL) LCIS의 전하 덕분에 평평하거나 곡면을 오를 수도 있습니다. 이는 현재 SLIPS에서는 불가능합니다.
Du는 "LICS는 조명에 노출될 때 1280초 안에 평방 mm당 0.5 피코 쿨롱까지 빠르게 도달할 수 있습니다."라고 설명합니다. "강력한 전하 재생 능력은 10번의 임펄스 근적외선 조사에 노출되거나 000개월 동안 실리콘 오일에 담가도 명백한 붕괴를 보이지 않습니다."
양자 효과로 마그네틴이 놀라울 정도로 미끄럽습니다.
팀에 따르면 LICS는 조종 가능한 액적 기반 로봇을 만들고 화학 반응을 수행하는 데 사용할 수 있습니다. 또한 펌프가 필요 없는 미세유체 칩에 통합될 수 있어 폐쇄형 설계에서 신뢰할 수 있는 생물학적 진단 및 분석이 가능합니다.
연구원들은 이제 액적 제어를 더욱 최적화할 계획입니다. "우리는 또한 이러한 지능형 폴리머와 LICS 미세유체 칩의 생화학적 응용을 확대할 것입니다."라고 Du는 말합니다. 물리 세계.
