一種微滴可自輸運的楔形非均勻潤濕性表面及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面及其制備方法。采用涂料噴涂或水熱氧化法，在基片表面構(gòu)建含有二氧化鈦或氧化鋅納米材料的超疏水表面，并利用模板法，通過紫外光催化或氧等離子體選區(qū)改性，獲得楔形超親水區(qū)域，也可先利用模板法，獲得楔形覆蓋區(qū)，再利用涂料噴涂或水熱氧化法，選區(qū)構(gòu)建超疏水表面，從而獲得楔形非均勻超浸潤性表面。最后，再用聚乙烯醇對楔形區(qū)進(jìn)一步改性，獲得平滑超親水楔形區(qū)凸起，從而使得微滴可在楔形區(qū)自發(fā)輸運，無需外力驅(qū)動。通過模板的選區(qū)，可在超疏水表面獲得陣列排布的楔形超親水區(qū)，一次實現(xiàn)多個微滴的自驅(qū)運動，在強化冷凝傳熱或蒸發(fā)傳熱、霧氣集水、微流體等領(lǐng)域有廣闊應(yīng)用前景。
【專利說明】
一種微滴可自輸運的楔形非均勻潤濕性表面及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種微滴可自輸運的楔形非均勻潤濕性表面制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多重要的應(yīng)用中，例如熱量的傳遞、海水淡化、集水等，水蒸氣的凝結(jié)都是非常重要的一個過程。在固體表面，冷凝過程包括滴狀冷凝和膜狀冷凝，冷凝方式取決于冷凝表面的潤濕性。滴狀冷凝能夠大幅提高熱傳導(dǎo)的效率，研究顯示，相對于膜狀冷凝，滴狀冷凝的傳熱效率可以提高10倍以上。
[0003]微納復(fù)合的超疏水表面，液滴在這種表面以超疏水的Cassie態(tài)存在，這種狀態(tài)下，水滴在很小的傾斜角下就容易脫附，可以保持表面的滴狀冷凝特性，避免膜狀冷凝狀態(tài)的發(fā)生。但是，隨著時間的推移，液滴在表面的凝結(jié)也能夠引起Cassie態(tài)到Wenzel態(tài)的轉(zhuǎn)變。在超疏水表面粗糙結(jié)構(gòu)的頂端和粗糙結(jié)構(gòu)之間，形核是隨機發(fā)生的。這樣一來，超疏水表面就可能失去超疏水性，并且液滴最終也會潤濕表面而形成膜狀冷凝。微米級的冷凝水滴可破壞超疏水表面微米結(jié)構(gòu)捕獲空氣形成“空氣墊”，從而使其失去超疏水性
[0004]為了保證滴狀冷凝過程，可以提高液滴的移動性和冷凝過程的穩(wěn)定性。Xiao等[Xiao，R.；Miljkovic,N.；Enright1R.;Wang，E.Ν.Sc1.Rep.2013，3，1988.]研究了潤滑油處理的微納復(fù)合結(jié)構(gòu)表面，相比于現(xiàn)在的滴狀冷凝表面，潤滑油處理的微納復(fù)合CuO表面的熱傳導(dǎo)系數(shù)有將近100%的提高，這是因為大大提高了形核率和液滴的脫附。雖然這種表面有著提高液滴脫附的潛在可能，但是隨著時間的推移，潤滑油的失效會影響這種表面的長期穩(wěn)定性。
[0005]構(gòu)建像沙漠甲蟲一樣的表面，也可以保持滴狀冷凝的特性。水滴在上面可以向特定的區(qū)域移動。這種自然界中的疏水親水表面展示了一種提高集水效率的途徑:通過增加親水區(qū)域來提高滴狀冷凝。在金屬、陶瓷、聚合物等多種基底上運用噴涂超疏水涂料或水熱氧化法構(gòu)建楔形圖案的親水疏水區(qū)域未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種微滴可自輸運的楔形非均勻潤濕性表面及其制備方法，具有操作簡單，工藝簡單的優(yōu)點。
[0007]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面，在基底表面設(shè)有超疏水區(qū)，在超疏水區(qū)中分布楔形非超疏水區(qū)域，所述的楔形非超疏水區(qū)域為凸起的平滑超親水聚乙烯醇形成的楔形區(qū)，比超疏水區(qū)高出0.05-0.5mm，楔形夾角1-10°，楔形非超疏水區(qū)域長度10ym-30mm，直徑0.l_5mm的微滴能夠在楔形非超疏水區(qū)域自發(fā)輸運。
[0008]所述的楔形非超疏水區(qū)域為單個楔形，或呈陣列排布的多個楔形。
[0009]所述基底包括金屬、陶瓷或聚合物中的任意一種。
[0010]所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，所述方法包括如下過程:
[0011 ] (I)先在潔凈基底表面直接噴涂超疏水涂料，或是先構(gòu)建氧化鋅納米陣列再氟硅烷改性，獲得超疏水表面；
[0012](2)基于標(biāo)準(zhǔn)光刻法，在超疏水表面旋涂光刻膠，選區(qū)曝光獲得凹孔暴露區(qū)，或是直接采用具有楔形通孔的聚二甲基硅氧烷軟模板，再繼續(xù)用紫外光照射，或采用氧等離子體處理，選擇性地去除暴露區(qū)的疏水性有機物；
[0013](3)采用丙酮浸泡去除殘余光刻膠，或采用直接剝離法，去除軟模板；
[0014](4)再放入聚乙烯醇水溶液中處理，取出晾干后，即獲得微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面。
[0015]所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，也可采用下列方法構(gòu):
[0016](I)先在潔凈的基底表面旋涂光刻膠，選區(qū)曝光獲得楔形凸起覆蓋區(qū)；
[0017](2)噴涂超疏水涂料，或先構(gòu)建氧化鋅納米陣列再氟硅烷改性，獲得超疏水表面；
[0018](3)采用丙酮浸泡去除光刻膠；
[0019](4)再放入聚乙烯醇水溶液中處理，取出晾干后，獲得楔形非均勻超浸潤性表面。
[0020]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的超疏水涂料為含有l(wèi)_5mg/mL 二氧化鈦或氧化鋅納米顆粒，2-20mg/mL 二氧化娃納米鏈狀顆粒，1-lOmg/mL疏水性有機硅或氟樹脂，0.1-lmg/mL碳鏈長5-10的三甲氧基含氟硅烷，在有機溶劑存在下混合均勻獲得。
[0021 ]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的有機溶劑包括乙醇、丙酮、乙酸丁酯、甲苯中任意一種。
[0022]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的水熱氧化法是將基底倒扣或垂直插入用KOH和Zn(NO3)2配制的Zn(OH)A水溶液反應(yīng)，在基底表面構(gòu)建氧化鋅納米粗糙結(jié)構(gòu)，再采用十七氟癸基三乙氧基硅烷的乙醇溶液修飾改性，即獲得具有陣列氧化鋅納米錐狀結(jié)構(gòu)的超疏水表面。
[0023]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量百分比濃度為1-10%。
[0024]所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面在強化冷凝傳熱或蒸發(fā)傳熱、霧氣集水、微流體、生物檢測、芯片領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0025]有益效果:
[0026](I)采用噴涂法，可在任意基底構(gòu)建超疏水表面，不受材質(zhì)、形狀和面積的限制。銅、鎳等材質(zhì)表面可采用水熱法生長氧化鋅納米陣列結(jié)構(gòu)超疏水表面。這些表面超疏水性能優(yōu)異，接觸角在160°以上，滾動角在4°以下，液滴粘附性非常小，極易滾落。
[0027](2)噴涂法獲得的納米多孔結(jié)構(gòu)超疏水表面，和水熱法制備的納米錐陣列結(jié)構(gòu)超疏水表面，在冷凝結(jié)露1min后的穩(wěn)定條件下，表面露滴生長尺寸均小于50μπι，面積覆蓋率維持在20-30%，液滴密度為1.1 X 19-1.4 X 19個/V。顯示出優(yōu)異的滴狀冷凝特點。
[0028](3)超疏水涂料中含有一定量的二氧化鈦和氧化鋅，具有光催化功能，在紫外光照射下，可分解涂層中的有機物，使照射區(qū)域的涂層轉(zhuǎn)變成超親水性。
[0029](4)由于采用光刻模板，所以本發(fā)明提出的光催化法制備的楔形區(qū)域尺寸能精確調(diào)控，精度可達(dá)Ιμπι，并可制備陣列排布的楔形超親水區(qū)。
[0030](5)可單獨或結(jié)合使用氧等離子處理技術(shù)，對曝光區(qū)域的超疏水涂層進(jìn)行超親水化處理，獲得非均勻潤濕性表面。
[0031](6)采用本發(fā)明制備方法獲得非均勻超浸潤性表面，在楔形超親水區(qū)域的頂端滴加液滴后，液滴會在楔形產(chǎn)生的拉普拉斯壓力驅(qū)動下，自動朝楔形底部快速運動，即自驅(qū)輸運。
[0032](7)冷凝結(jié)露條件下，采用本發(fā)明制備方法獲得非均勻超浸潤性表面，超疏水區(qū)域基本看不到露滴，具有優(yōu)異的抗結(jié)露效果，超親水區(qū)域露滴形核多且快，具有明顯的結(jié)露現(xiàn)象，且在楔形產(chǎn)生的拉普拉斯壓力驅(qū)動下，露滴朝楔形底部運動，可促進(jìn)露滴的快速脫附。這對冷凝傳熱效率、集水效率和微流控效率的提高，具有重要意義。
【附圖說明】
:
[0033]圖1為實施例1中制備的超疏水表面的掃描電鏡圖片。
[0034]圖2為實施例1中制備的超疏水表面水滴接觸角圖片。
[0035]圖3為實施例1中制備的超親水區(qū)域水滴接觸角圖片。
[0036]圖4為實施例1中制備的超疏水表面冷凝結(jié)露時光學(xué)照片。
[0037]圖5為實施例1中水滴在楔形超親水區(qū)開始時照片。
[0038]圖6為實施例1中水滴在楔形超親水區(qū)運動IOmm時照片。
[0039]圖7為實施例1中水滴在楔形超親水區(qū)運動20_時的照片。
[0040]圖8為實施例2中制備的超疏水表面的掃描電鏡圖片。
[0041]圖9為實施例2中制備的楔形非均勻潤濕表面的光學(xué)顯微照片。
[0042]圖10實施例2中制備的楔形非均勻潤濕性表面冷凝時光學(xué)顯微圖片。
【具體實施方式】
[0043]—種微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面，在基底表面設(shè)有超疏水區(qū)，在超疏水區(qū)中分布楔形非超疏水區(qū)域，所述的楔形非超疏水區(qū)域為凸起的平滑超親水聚乙烯醇形成的楔形區(qū)，比超疏水區(qū)高出0.05-0.5mm，楔形夾角1-10°，楔形非超疏水區(qū)域長度I Oym-30mm，直徑0.l-5mm的微滴能夠在楔形非超疏水區(qū)域自發(fā)輸運。
[0044]所述的楔形非超疏水區(qū)域為單個楔形，或呈陣列排布的多個楔形。
[0045]所述基底包括金屬、陶瓷或聚合物中的任意一種。
[0046]所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述方法包括如下過程:
[0047](I)先在潔凈基底表面直接噴涂超疏水涂料，或是先構(gòu)建氧化鋅納米陣列再氟硅烷改性，獲得超疏水表面；
[0048](2)基于標(biāo)準(zhǔn)光刻法，在超疏水表面旋涂光刻膠，選區(qū)曝光獲得凹孔暴露區(qū)，或是直接采用具有楔形通孔的聚二甲基硅氧烷軟模板，再繼續(xù)用紫外光照射，或采用氧等離子體處理，選擇性地去除暴露區(qū)的疏水性有機物；
[0049](3)采用丙酮浸泡去除殘余光刻膠，或采用直接剝離法，去除軟模板；
[0050](4)將樣品放入聚乙烯醇水溶液5-10min，取出晾干后，即可獲得微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面。[0051 ]所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，也可采用下列任一方法構(gòu)建楔形非均勻超浸潤性表面:
[0052](I)先在潔凈的基底表面旋涂光刻膠，選區(qū)曝光獲得楔形凸起覆蓋區(qū)；
[0053](2)噴涂超疏水涂料，或先構(gòu)建氧化鋅納米陣列再氟硅烷改性，獲得超疏水表面；
[0054](3)采用丙酮浸泡去除光刻膠；
[0055](4)將樣品放入聚乙烯醇水溶液5-10min，取出晾干后，獲得楔形非均勻超浸潤性表面；
[0056]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的超疏水涂料為含有l(wèi)_5mg/mL 二氧化鈦或氧化鋅納米顆粒，2-20mg/mL 二氧化娃納米鏈狀顆粒，Ι-lOmg/mL疏水性有機硅或氟樹脂，0.Ι-lmg/mL碳鏈長5-10的三甲氧基含氟硅烷，在有機溶劑存在下混合均勻獲得。
[0057]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的有機溶劑包括乙醇、丙酮、乙酸丁酯、甲苯中任意一種。
[0058]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的水熱氧化法是將基底倒扣或垂直插入用KOH和Zn(NO3)2配制的Zn(OH)A水溶液反應(yīng)，在基底表面構(gòu)建氧化鋅納米粗糙結(jié)構(gòu)，再采用十七氟癸基三乙氧基硅烷的乙醇溶液修飾改性，即獲得具有陣列氧化鋅納米錐狀結(jié)構(gòu)的超疏水表面。
[0059]所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量百分比濃度為1-10%。
[0060]所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面在強化冷凝傳熱或蒸發(fā)傳熱、霧氣集水、微流體、生物檢測、芯片領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0061 ] 實施例1
[0062](I)前處理:將玻片依次用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗15min，去除表面的油污和粉塵，隨后用無水乙醇淋洗，冷風(fēng)吹干，備用。
[0063](2)超疏水涂料配制:該涂料含有5mg/mL 二氧化鈦或氧化鋅納米顆粒，10mg/mL疏水性二氧化娃納米鏈狀顆粒，4mg/mL疏水性有機娃或氟樹脂，1!1^/1111^碳鏈長10的三甲氧基含氟硅烷，以乙醇、丙酮、乙酸丁酯、甲苯等易揮發(fā)的相溶液體為溶劑，混合超聲或機械攪拌5h。使用時將超疏水涂料噴涂在基底表面，晾干、吹干或烘干后，獲得超疏水表面。
[0064](3)楔形非均勻潤濕表面構(gòu)建:在基底通過光刻膠曝光，獲得夾角4°，長度30mm的楔形覆蓋區(qū)，接著噴涂超疏水涂料，最后去除掩模光刻膠，即可獲得楔形超親水陣列。
[0065](4)將獲得的樣品放入重量比7 %的聚乙烯醇水溶液中8min，取出室溫晾干后，在楔形區(qū)域獲得凸起的平滑超親水聚乙烯醇楔形區(qū)，凸起高度0.5_。
[0066]該方案噴涂后獲得的超疏水表面具有均勻的納米多孔結(jié)構(gòu)，如圖1所示，超疏水性能優(yōu)異，接觸角在160°以上，滾動角小于4°，如圖2所示。在冷凝結(jié)露1min后的穩(wěn)定條件下，這種超疏水表面露滴生長尺寸均小于50μπι，面積覆蓋率維持在20-30%，液滴密度為1.1 X19-1.4Χ 19個/m2，顯示出優(yōu)異的滴狀冷凝特點，如圖3所示。構(gòu)建楔形非均勻潤濕表面后，楔形區(qū)呈超親水性，接觸角小于10°，如圖4所示。直徑3_的液滴可在楔形區(qū)自驅(qū)高速運動，如圖5、圖6和圖7所示。
[0067]該方案的基底還可以是金屬、陶瓷或聚合物中任意一種。
[0068]實施例2
[0069](1)前處理:將1臟厚銅片(25111111*25111111，銅元素含量為99.5%)依次用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗15min，去除表面的油污和粉塵，隨后用無水乙醇淋洗，冷風(fēng)吹干，備用；
[0070](2)超疏水表面制備:采用水熱氧化法，將銅片倒扣或垂直插入用KOH和Zn (NO3) 2配制的濃度為0.1M Zn(OH)A水溶液，90°C恒溫水浴30min，在銅片表面生長氧化鋅納米陣列，如圖8所示，氟硅烷修飾改性后獲得超疏水表面；
[0071](3)楔形超親水區(qū)構(gòu)建:將具有楔形通孔的聚二甲基硅氧烷軟模板放置于基底超疏水表面，500w功率紫外光照射1h，進(jìn)行選區(qū)催化分解，即可在楔形區(qū)域獲得超親水性。
[0072 ] (4)將軟模板剝離后，把樣品放入重量比1 %的聚乙烯醇水溶液中5mi η，取出室溫晾干后，在楔形區(qū)域獲得凸起的平滑超親水聚乙烯醇楔形區(qū)，凸起高度0.5_。
[0073]最終獲得的楔形非超疏水區(qū)域，夾角2°，區(qū)域長度344μπι，呈陣列排布，左右間距60μπι，上下間距Ομπι，如圖9所示。在冷凝條件下，直徑小于Imm的冷凝露滴會自驅(qū)超楔形底部運動集中，無需外力驅(qū)動，如圖10所示。
[0074]實施例3
[0075](I)前處理:將Imm厚玻璃片(25mm*25mm)依次用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗15min，去除表面的油污和粉塵，隨后用無水乙醇淋洗，冷風(fēng)吹干，備用；
[0076](2)超疏水涂料的配制:2mg/mL二氧化鈦或氧化鋅納米顆粒，lmg/mL二氧化娃納米顆粒，lmg/mL疏水性有機硅或氟樹脂，以乙醇、丙酮、乙酸丁酯、甲苯等相溶液體為溶劑，混合超聲或機械攪拌Ih后即可噴涂。
[0077](3)將超疏水涂料噴涂在基底表面，晾干、吹干或烘干后，獲得超疏水表面；
[0078](4)楔形超親水區(qū)構(gòu)建:將具有楔形通孔的聚二甲基硅氧烷軟模板放置于基底超疏水表面，500w功率紫外光照射2h，進(jìn)行選區(qū)催化分解，即可在楔形區(qū)域獲得超親水性。
[0079](5)軟模板剝離后，將獲得的樣品放入重量比1%的聚乙烯醇水溶液中l(wèi)Omin，取出室溫晾干后，在楔形區(qū)域獲得凸起的平滑超親水聚乙烯醇楔形區(qū)，凸起高度0.1_。
[0080](6)最終獲得的楔形非超疏水區(qū)域，夾角1°，區(qū)域長度ΙΟμπι，呈陣列排布，左右間距3 Oym，上下間距Oym。
[0081 ] 實施例4
[0082](1)將1臟厚銅片(251111]1*251]11]1，銅元素含量為99.5% )依次用丙酮、無水乙醇和去離子水超聲清洗15min，去除表面的油污和粉塵，隨后用無水乙醇淋洗，冷風(fēng)吹干，備用；
[0083](2)在基底通過光刻膠曝光，獲得夾角10°，區(qū)域長度ΙΟμπι的楔形覆蓋區(qū)；
[0084](3)采用水熱氧化法，將銅片倒扣或垂直插入用KOH和Zn(NO3)2配制的濃度為0.1MZn(OH)A水溶液，90°C恒溫水浴30min，在銅片表面生長氧化鋅納米陣列，如圖8所示，氟硅烷修飾改性后獲得超疏水表面；
[0085](4)將樣品放入丙酮溶液，直至光刻膠全部溶解后取出晾干；
[0086](5)把樣品放入重量比9 %的聚乙烯醇水溶液中6min，取出室溫晾干后，獲得微滴可自輸運的非均勾潤濕性表面，凸起高度0.7mm。
[0087](6)最終獲得的楔形非超疏水區(qū)域，夾角10°，長度10mm，呈陣列排布，左右間距10mm，上下間距1mm。
【主權(quán)項】
1.一種微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面，其特征在于，在基底表面設(shè)有超疏水區(qū)，在超疏水區(qū)中分布楔形非超疏水區(qū)域，所述的楔形非超疏水區(qū)域為凸起的平滑超親水聚乙烯醇形成的楔形區(qū)，比超疏水區(qū)高出0.05-0.5mm，楔形夾角1-10°，楔形非超疏水區(qū)域長度10μηι-30_，直徑0.01-5mm的微滴能夠在楔形非超疏水區(qū)域自發(fā)輸運。2.如權(quán)利要求1所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面，其特征在于，所述的楔形非超疏水區(qū)域為單個楔形，或呈陣列排布的多個楔形。3.如權(quán)利要求1所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面，其特征在于，所述基底包括金屬、陶瓷或聚合物中的任意一種。4.制備權(quán)利要求1?3任一所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述方法包括如下過程: (1)先在潔凈基底表面直接噴涂超疏水涂料，或是先構(gòu)建氧化鋅納米陣列再氟硅烷改性，獲得超疏水表面； (2)基于標(biāo)準(zhǔn)光刻法，在超疏水表面旋涂光刻膠，選區(qū)曝光獲得凹孔暴露區(qū)，或是直接采用具有楔形通孔的聚二甲基硅氧烷軟模板，再繼續(xù)用紫外光照射，或采用氧等離子體處理，選擇性地去除暴露區(qū)的疏水性有機物； (3)采用丙酮浸泡去除殘余光刻膠，或采用直接剝離法，去除軟模板； (4)再放入聚乙烯醇水溶液中處理，取出晾干后，即獲得微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面。5.制備權(quán)利要求1?3任一所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，步驟為: (1)先在潔凈的基底表面旋涂光刻膠，選區(qū)曝光獲得楔形凸起覆蓋區(qū)； (2)噴涂超疏水涂料，或先構(gòu)建氧化鋅納米陣列再氟硅烷改性，獲得超疏水表面； (3)采用丙酮浸泡去除光刻膠； (4)再放入聚乙烯醇水溶液中處理，取出晾干后，獲得楔形非均勻超浸潤性表面。6.如權(quán)利要求4或5所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的超疏水涂料為含有l(wèi)-5mg/mL 二氧化鈦或氧化鋅納米顆粒，2-20mg/mL 二氧化娃納米鏈狀顆粒，1-lOmg/mL疏水性有機娃或氟樹脂，0.1-lmg/mL碳鏈長5_10的三甲氧基含氟硅烷，在有機溶劑存在下混合均勻獲得。7.如權(quán)利要求6所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的有機溶劑包括乙醇、丙酮、乙酸丁酯、甲苯中任意一種。8.如權(quán)利要求4或5所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述的水熱氧化法是將基底倒扣或垂直插入用KOH和Zn(NO3)2配制的Zn(OH)A水溶液反應(yīng)，在基底表面構(gòu)建氧化鋅納米粗糙結(jié)構(gòu)，再采用十七氟癸基三乙氧基硅烷的乙醇溶液修飾改性，即獲得具有陣列氧化鋅納米錐狀結(jié)構(gòu)的超疏水表面。9.如權(quán)利要求4或5所述的制備微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面的方法，其特征在于，所述聚乙烯醇水溶液的質(zhì)量百分比濃度為1-10%。10.權(quán)利要求1?3任一所述的微滴可自輸運的楔形非均勻超浸潤性表面在強化冷凝傳熱或蒸發(fā)傳熱、霧氣集水、微流體、生物檢測、芯片領(lǐng)域的應(yīng)用。
【文檔編號】C09D7/12GK105820749SQ201610200984
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】張友法, 安力佳, 余新泉, 陳鋒
【申請人】東南大學(xué)