專利名稱：用來(lái)促進(jìn)液滴形成的表面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種表面，它適于以控制液滴尺寸的方式來(lái)促進(jìn)液體在所述表面上形成。本發(fā)明尤其適于收集來(lái)自風(fēng)吹霧或濕氣的液體。
背景技術(shù)：
眾所周知，一些材料呈現(xiàn)吸引水的表面，而另一些材料有效地排斥水，這樣的材料分別描述為親水性和憎水性。還知道，水被吸引或排斥是由于它是極性液體，而且任何類似的極性液體會(huì)以相同的方式受這種表面影響。還應(yīng)指出，例如油的非極性液體會(huì)被吸引到憎水性表面并被親水性表面排斥。
在許多情況下收集和儲(chǔ)存液體是十分重要的。一種情況是環(huán)境干燥并且沒有容易接近的水源的情況。另一種情況是蒸餾期間化學(xué)制品處于蒸汽形式的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種表面，它適于促進(jìn)其尺寸可以控制的液滴形成。進(jìn)一步的目的是收集所述液滴。
按照本發(fā)明的第一方面，適于促進(jìn)液滴生成的表面在所述表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域，由此該液滴的直徑由該吸引液體材料的最小尺寸的大小來(lái)控制。
如果該液體是極性的，該表面的親水區(qū)域就吸引該極性液體，而憎水區(qū)排斥該極性液體。如果該液體是油，憎水區(qū)就吸引該液體而親水區(qū)排斥該液體。
吸引液體區(qū)域的最小尺寸(寬度)確定將要形成的液滴大小。穩(wěn)定液滴可獲得的最大直徑與吸引液體區(qū)域的寬度有關(guān)。將吸引液體區(qū)域分開的排斥液體區(qū)域最好具有至少相同的寬度，以便防止液滴疊置在鄰接的吸引液體區(qū)域上。
最好是，吸引液體區(qū)域在排斥液體的襯底上采取離散區(qū)域的形式，也就是說(shuō)每個(gè)吸引液體區(qū)域與其它吸引液體區(qū)域隔開。這使液滴能以隔開形式形成，從而抑制它們呈兩種尺寸并限制它們與吸引液體襯底的表面接觸區(qū)域(因而限制它們對(duì)該表面的附著力)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，該表面具有某種紋理，致使吸引液體材料區(qū)域相對(duì)于排斥液體材料區(qū)域突出。這使得液滴在形成時(shí)相對(duì)于排斥液體區(qū)域凸出，并且達(dá)到特定液滴大小時(shí)，也就是說(shuō)當(dāng)液滴直徑已達(dá)到其最大穩(wěn)定尺寸時(shí)，促進(jìn)該液滴從吸引液體材料上分離。
吸引液體材料區(qū)域的所述最小尺寸優(yōu)選為大于150μm，更優(yōu)選為大于200μm，而且對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)優(yōu)選為大于300μm、400μm、500μm或甚至至少600μm。最好是所述最小尺寸處于該表面的所述方向。如果所述最小尺寸處于所述方向之外的其它方向，那么在所述方向中沿著所述方向的吸引液體材料區(qū)域最小尺寸最好也具有所述的優(yōu)選最小尺寸(大于150、200、300、400、500或至少600μm)。
所述表面最好大致是平的。也設(shè)想到該表面可已是例如內(nèi)凹或外凸的彎曲，或者將彎曲和大致平的部分的相結(jié)合。在我們所說(shuō)表面大致是平的地方，特別包括大致平的表面，所述表面帶有從該表面突起或伸出，例如伸出在該表面上方的區(qū)域。
該表面最好設(shè)計(jì)成相對(duì)于水平面傾斜地使用。這在下文中將按照本發(fā)明的其它部分更加詳細(xì)地加以描述。此處提到，特別是在表面大致是平的地方，所述表面的所述方向最好是限定斜度的表面方向。更準(zhǔn)確地說(shuō)，當(dāng)該表面傾斜時(shí)，傾斜角最好限定為在水平面和按照所述方向沿著該表面畫出的任何線之間的夾角。
所述吸引液體區(qū)域最小尺寸優(yōu)選為至多5mm，更優(yōu)選為至多4mm，而且對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)優(yōu)選為至多3mm、2mm、1mm或者0.8mm(800μm)。
我們所談到的吸引液體區(qū)域最小尺寸的地方通常是寬度，這取決于區(qū)域的形狀。因此例如，如果吸引液體區(qū)域呈狹條狀，它將是狹條寬度。同樣，如果吸引液體區(qū)域呈離散點(diǎn)狀，它將是點(diǎn)的寬度或直徑。對(duì)于其它不太規(guī)則的形狀來(lái)說(shuō)，無(wú)論如何，它將是任何方向上的最小尺寸。最好是在具有多個(gè)吸引液體區(qū)域的情況下，所有所述區(qū)域具有相同的形狀和大小。然而可以設(shè)想，也可使得多種形狀和大小的吸引液體區(qū)域相結(jié)合。
排斥液體區(qū)域最好至少與吸引液體區(qū)域一樣寬，并可為兩倍寬。最好是，將附近的吸引液體區(qū)域分開的排斥液體區(qū)域?qū)挾然蚓嚯x是至少400μm，更優(yōu)選為至少600μm，特別是至少800μm，或者甚至至少1或2mm。
如同上文提及，吸引液體區(qū)域的最小尺寸控制在表面上形成的液滴直徑。這可最好通過(guò)考慮優(yōu)選大致平的表面處于其相對(duì)于水平傾斜的優(yōu)選使用位置來(lái)進(jìn)行解釋。在這種取向情況下，當(dāng)來(lái)自該表面附近的蒸汽的小液滴碰撞該傾斜表面時(shí)，如果它們碰撞吸引液體區(qū)域它們就可形成吸附在該吸引液體區(qū)域上的液滴，但如果它們碰撞排斥液體區(qū)域它們就沿該傾斜表面滾到最近的吸引液體區(qū)域。該液滴通過(guò)與吸附在同一吸引液體區(qū)域的其它液滴結(jié)合長(zhǎng)大，直到它們達(dá)到它們的表面接觸區(qū)域覆蓋該吸引液體區(qū)域的程度為止。超過(guò)這一大小后該液滴在不加大接觸面積的情況下增加質(zhì)量，因而該液滴必需運(yùn)動(dòng)到排斥液體區(qū)域之中。因此，在表面附著力沒有任何加大的情況下重力增加，從而造成該液滴沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)。如果該表面處于無(wú)風(fēng)環(huán)境中液滴會(huì)沿斜坡直接落下，但如果該表面頂著逆風(fēng)，液滴可被風(fēng)無(wú)規(guī)則地吹過(guò)該表面。最好是，吸引液體區(qū)域的表面間隔和大小足夠大，使得液滴只在其重量足以頂著逆風(fēng)直接滾下的情況下沿斜坡滾下。
按照本發(fā)明的第二方面，一種收集由蒸汽夾帶或從蒸汽中凝結(jié)的液體的方法包括使得蒸汽通過(guò)表面之上；以及在收集裝置內(nèi)收集該表面上形成的液滴；其中該表面在該表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域，并且收集裝置布置成收集在該表面上形成的液滴。
該表面通常將是人造表面，并且該方法可包括選擇吸引液體區(qū)域最小尺寸的初始步驟，以便確定與當(dāng)前環(huán)境狀態(tài)相關(guān)的液滴大小。
在整個(gè)說(shuō)明書中，術(shù)語(yǔ)蒸汽用來(lái)包括處于完全氣體狀態(tài)的介質(zhì)，還包括在其中液滴懸浮在形成例如霧或濕氣的氣體中的介質(zhì)。
該表面最好相對(duì)于水平面傾斜，這使液滴能在重力影響下朝收集裝置流動(dòng)，該收集裝置是某些種類的容器。
按照本發(fā)明的第三方面，一種用來(lái)收集液體的系統(tǒng)包括在該表面之上的至少一個(gè)方向上具有交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域的表面；以及收集裝置，由此，依靠蒸汽通過(guò)該表面之上的運(yùn)動(dòng)，該蒸汽內(nèi)的液滴在該表面上聚集成較大液滴并由該收集裝置收集。
在按照本發(fā)明的用于收集液體的優(yōu)選方法和系統(tǒng)中，該表面優(yōu)選地對(duì)于水平面傾斜至少5°角，更優(yōu)選為至少10°。對(duì)于某些應(yīng)用而言表面最好傾斜至少20°、30°或者甚至40°。該表面優(yōu)選傾斜至多90°，特別是至多80°，或者有時(shí)至多70°。該傾斜角，如同吸引液體區(qū)域的寬度一樣，是確定該表面上形成的液滴何時(shí)會(huì)沿斜坡滾下以便收集的因素之一。
用來(lái)收集液體的表面、方法和系統(tǒng)可特別應(yīng)用來(lái)從通過(guò)該表面之上的蒸汽中收集液體。這將是例如在逆風(fēng)中的情況。
落在各種各樣表面，尤其是傾斜進(jìn)入逆風(fēng)場(chǎng)合的液滴行為可描述如下。對(duì)于夾帶液體的逆風(fēng)碰撞整個(gè)吸引液體表面或整個(gè)排斥液體表面的情況，液滴將在該表面上以不同大小形式形成但不會(huì)合并。因此這些液滴通過(guò)逆風(fēng)按照不規(guī)則方向吹過(guò)該表面。而本發(fā)明表面提供交替的吸引液體和排斥區(qū)域區(qū)域。液滴會(huì)或者碰撞吸引液體區(qū)域并停留在該處，或者如果它們一開始落在排斥液體區(qū)域上就滾到最近的吸引液體區(qū)域。這些液滴合并，直到它們過(guò)大從而不能進(jìn)一步支承在該吸引液體區(qū)域上為止。此時(shí)它們會(huì)滾動(dòng)離開(如果該表面傾斜)。
在該表面傾斜的場(chǎng)合它最好面朝任何逆風(fēng)傾斜。按照本發(fā)明的典型優(yōu)選逆風(fēng)可為至多5m/秒、10m/秒、15m/秒或20m/秒，或上述等級(jí)。逆風(fēng)是影響該表面上形成的液滴何時(shí)沿斜坡滾下以便收集的另一因素，過(guò)大的逆風(fēng)(對(duì)于液滴大小和表面傾斜角而言)會(huì)使液滴被不規(guī)則地吹過(guò)該表面，而不是直接滾下以便收集。
引用“逆風(fēng)”的場(chǎng)合可處于一種自然環(huán)境，或者處于一種可控環(huán)境，例如蒸餾或減濕裝置。
最好是吸引液體區(qū)域的最小尺寸選擇成使其通過(guò)適當(dāng)?shù)馗淖冃逼露糜诟鞣N各樣的逆風(fēng)中，致使液滴總是以這種受控方式在沿斜坡滾下以前長(zhǎng)大到足夠大的尺寸，以便其重量足以甚至頂著逆風(fēng)直接沿斜坡滾下。
在該表面上的吸引液體和排斥區(qū)域最好布置成在所述方向上并在沿該表面畫出的任何線上具有交替的吸引液體和排斥區(qū)域。所述方向最好是與水平面一起確定傾斜角的方向，因此在這種安排情況下按照所述方向沿斜坡滾下的任何液滴在滾下時(shí)總會(huì)遇到吸引液體區(qū)域。這種配置能由例如最好是垂直于所述方向通過(guò)的吸引液體和排斥區(qū)域狹條來(lái)提供。作為另一實(shí)例可提到在排斥液體材料周圍的吸引液體區(qū)域離散部分，例如小點(diǎn)，因而該吸引液體離散部分相對(duì)于所述方向而言相互橫向地偏置。因此，相鄰排內(nèi)的小點(diǎn)可彼此相對(duì)地錯(cuò)開以便防止排斥液體區(qū)域形成無(wú)障礙“上行”通路，沿著該通路液滴可被吹離。
在該本發(fā)明收集液體方法中，以及在本發(fā)明收集液體系統(tǒng)中，大致所有液體進(jìn)入收集裝置的通路最好是穿過(guò)吸引液體和排斥液體區(qū)域兩者。
上文提及的用于收集液體的方法和/或系統(tǒng)可以是水收集方法或系統(tǒng)，它們正被使用或打算使用在干燥/沙漠環(huán)境而且適于每星期收集至少100毫升，優(yōu)選為至少0.5升，并且最優(yōu)選為1升。
按照本發(fā)明的第四方面，一種在表面之上分布液體的方法包括提供表面，它在該表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域；在該表面上放置一種液體；以及使用分布裝置在該表面之上分布該液體。
最好是吸引液體材料區(qū)域包括圖案，由此在該表面上放置印刷材料的情況下，通過(guò)定位該吸引液體材料而生成的所述圖案被轉(zhuǎn)移到印刷材料上。
通過(guò)如同上文所述地改制該表面，能在表面傾斜時(shí)限定保持在吸引液體區(qū)域的最大液滴尺寸，或者在其它情況下進(jìn)行處理以便去除過(guò)量液體，從而限定例如油墨液體的濃度和分布。
圖案區(qū)域可由連續(xù)的吸引液體區(qū)域制成，或者更優(yōu)選地通過(guò)排斥液體區(qū)域包圍的多個(gè)離散吸引液體區(qū)域(例如多個(gè)吸引液體小點(diǎn))制成。后一構(gòu)形能更好地控制例如油墨的液體的濃度和分布。
如同此前描述的表面具有能自行清理的附加優(yōu)點(diǎn)。該表面促進(jìn)液滴形成，而且這些液滴能在重力影響下引導(dǎo)。當(dāng)液滴在該表面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，小顆粒會(huì)被液滴拾取因而從表面上除去。
按照另一方面，本發(fā)明提供水收集成套組件，它能被組裝以便形成上文所述的收集系統(tǒng)，該成套組件包括該表面、用來(lái)按所需傾斜度支承該表面的支承裝置以及收集裝置。該成套組件可形成便攜式野外生存成套組件的一部分。


現(xiàn)在參照附圖，只通過(guò)實(shí)例描述本發(fā)明的一些實(shí)施例，附圖中圖1是本發(fā)明表面的傾斜示意圖；圖2表示替代的本發(fā)明表面；圖3a～3d表示本發(fā)明具有紋理的表面的示意剖視圖；
圖4表示適于收集液體的本發(fā)明具有紋理的表面示意剖視圖；圖5a和5b描述適用于一種印刷方法的本發(fā)明表面；以及圖5c表示適用于一種印刷方法的本發(fā)明替代表面。
具體實(shí)施例方式
圖1表示具有憎水區(qū)域2和親水區(qū)域3的表面1。
親水和憎水區(qū)域2、3在表面1之上交替并形成條紋圖案。用來(lái)從風(fēng)吹霧中收集水的有效表面由600～800微米寬度的親水區(qū)域組成，這些區(qū)域在憎水襯底上以最小800微米間隔開。這允許形成一定尺寸的液滴，由此在斜置表面上通過(guò)重力的影響，該液滴向下流動(dòng)進(jìn)入中度的逆風(fēng)之中。
圖2表示具有憎水區(qū)域12和親水區(qū)域13的表面10。
憎水區(qū)域12在表面10之上形成網(wǎng)格紋理。親水區(qū)域13高于憎水區(qū)域12，從而形成具有紋理的表面。當(dāng)蒸汽在表面10上方通過(guò)時(shí)，蒸汽內(nèi)部的液滴被吸引到親水區(qū)域13。在一段時(shí)間之后，隨著蒸汽內(nèi)的小液滴在該表面上結(jié)合，較大液滴開始在親水區(qū)域13上形成。當(dāng)液滴達(dá)到一定大小時(shí)，它們?cè)谥亓τ绊懴聫挠H水區(qū)域13a運(yùn)動(dòng)到另一親水區(qū)域13b。
圖3a～3d表示對(duì)于水平面傾斜并具有憎水區(qū)域22和親水區(qū)域23的具有紋理的表面20。
親水區(qū)域23相對(duì)于憎水區(qū)域22突出。當(dāng)來(lái)自風(fēng)吹蒸汽的小液滴碰撞斜置表面20時(shí)，它們就可形成吸附在親水區(qū)域23的液滴24。在這種液滴長(zhǎng)得較大(通過(guò)與吸附在該表面的其它液滴結(jié)合或者通過(guò)抓住較大液滴)時(shí)，液滴會(huì)達(dá)到它們的表面接觸區(qū)域覆蓋住該親水區(qū)域23的程度，如圖3b內(nèi)的25所示。超過(guò)這個(gè)大小之后，它們的質(zhì)量在表面接觸區(qū)域不相應(yīng)增加的情況下漸漸增加，如圖3c內(nèi)的26所示，此后該液滴必需脹大進(jìn)入該表面的排斥水的憎水區(qū)域，如圖3d的27所示。因此，作用在該液滴上的重力在表面附著力不相應(yīng)增加的情況下加大，最終該液滴會(huì)沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)。通過(guò)改變表面坡度，親水區(qū)域的尺寸和間隔，以及表面區(qū)域的精確憎水性和親水性，能形成直徑可以控制的液滴，它們能滾動(dòng)到風(fēng)吹霧或濕氣的逆風(fēng)中并被收集在該傾斜表面的最低位置處。在一定的受控環(huán)境中，例如在蒸餾期間，風(fēng)速也可進(jìn)行控制和改變。
應(yīng)該注意，碰撞憎水性表面的小液滴會(huì)立即自由滾動(dòng)穿過(guò)該表面，但由于它們尺寸小多半會(huì)被當(dāng)時(shí)的風(fēng)吹走，并可從該表面簡(jiǎn)單地彈回蒸汽。假如該表面是完全親水的，那么液滴會(huì)形成薄膜，該薄膜會(huì)以更隨意的形式運(yùn)動(dòng)因而限制水收集過(guò)程的速度和效率。
當(dāng)液滴在如此成形的平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們還能由親水區(qū)域引導(dǎo)，該表面吸引足以影響它們的運(yùn)動(dòng)方向和速度。假如該液體吸引區(qū)域在憎水性表面上形成溝槽或狹條，情況尤其如此。
如同上文所述的具有紋理的表面能用各種技術(shù)來(lái)制造。干凈(無(wú)油脂)玻璃表面是親水的，因而玻璃能與例如蠟的憎水材料結(jié)合在一起以便產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膱D案。能將800微米直徑的玻璃小珠部分地嵌入蠟薄膜以便在憎水襯底上產(chǎn)生一排親水半球。干凈玻璃通過(guò)暴露于例如六甲基二硅氮烷之類材料而具有憎水性，而且可與接觸掩模相結(jié)合以便產(chǎn)生適當(dāng)?shù)挠H水區(qū)域圖案。表面紋理能經(jīng)過(guò)模塑和塑料熱壓之類技術(shù)來(lái)完成，接著通過(guò)親水/憎水性表面涂層進(jìn)行處理。
圖4表示適于收集液體35的具有紋理的表面30的示意剖視圖，該表面具有帶有憎水區(qū)域32和親水區(qū)域33的表面31。在該表面下方定位著收集器34。
當(dāng)蒸汽在表面30上通過(guò)時(shí)，蒸汽內(nèi)的液滴被吸引到親水區(qū)域33。在一段時(shí)間之后，隨著來(lái)自該蒸汽的越來(lái)越多的小液滴被吸引到該表面上，較大液滴開始在親水區(qū)域33上形成。當(dāng)液滴達(dá)到一定大小時(shí)，它們就在重力影響下運(yùn)動(dòng)。親水區(qū)域33朝收集器34傾斜，于是液滴傾向于從一個(gè)親水區(qū)域運(yùn)動(dòng)到另一親水區(qū)域，因此來(lái)自多個(gè)親水區(qū)域33的液體收集在收集器34中。
這種表面的應(yīng)用可以是在例如用來(lái)提純液體的蒸餾過(guò)程中。如果液體將要冷卻和收集，通常是使它通過(guò)封閉在冷卻系統(tǒng)(例如有冷水流過(guò)的第二管)內(nèi)的管。蒸汽凝結(jié)在內(nèi)管的壁上并流下進(jìn)入收集器。由于凝結(jié)到這個(gè)內(nèi)壁上的薄膜中的任何蒸汽使剩余蒸汽與冷表面隔離，該內(nèi)管有時(shí)涂敷有憎水材料以便促進(jìn)已凝結(jié)液滴迅速向下流動(dòng)。然而，小蒸汽液滴更可能排斥離開該憎水壁，返回到空氣中因而放慢收集過(guò)程。還有，如果沿著特定方向行進(jìn)(例如經(jīng)過(guò)對(duì)流在垂直管中上升)，那么小液滴很少可能逆著蒸汽流而落下。對(duì)于這樣的應(yīng)用而言，如同上文描述的具有某種紋理的憎水/吸引液體表面會(huì)改善蒸餾過(guò)程的效率。
圖5a描述具有油墨吸引區(qū)域51和油墨排斥區(qū)域52的表面50。油墨排斥區(qū)域52形成或限定可辨認(rèn)的形狀。油墨54(未表示)在表面50之上分布。
油墨54被吸引到油墨吸引區(qū)域51并排斥離開油墨排斥區(qū)域52，如圖5b所示。這使油墨54僅出現(xiàn)在表面50的油墨吸引區(qū)域51內(nèi)。放置在表面50上的紙(未表示)導(dǎo)致油墨從表面50轉(zhuǎn)移到該紙上，從而產(chǎn)生該可辯認(rèn)形狀的印刷品或其負(fù)像。
無(wú)論哪個(gè)區(qū)域是油墨吸引區(qū)域或油墨排斥區(qū)域取決于該油墨是否為油基或水基。
圖5c表示替代表面50′，它具有多個(gè)密集排列的離散圓點(diǎn)，這些圓點(diǎn)在油墨排斥材料60周圍或矩陣內(nèi)形成油墨吸引區(qū)域51′。在該油墨材料60周圍或矩陣內(nèi)的這些油墨吸引區(qū)域51′形成圖案(在該圖中為字母“A”)。如同先前實(shí)施例一樣，該圖案區(qū)域處于油墨排斥材料52的背景之中。油墨54(未表示)在表面50′之上分布。如同在先前實(shí)施例中那樣，油墨被吸引到區(qū)域51′。而且油墨排斥離開區(qū)域60和52。與圖5a和5b實(shí)施例的連續(xù)的吸引液體區(qū)域51相比，在“A”圖案內(nèi)的吸引液體區(qū)域51′的密集圓點(diǎn)結(jié)構(gòu)更好地控制保持在該圖案上的油墨濃度。然后該圖案通過(guò)如圖5a/5b實(shí)施例所示轉(zhuǎn)移到紙上來(lái)進(jìn)行印刷。
權(quán)利要求
1.一種適于促進(jìn)液滴形成的表面，它在所述表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域，其中所述液滴的直徑由所述吸引液體材料的最小尺寸大小來(lái)控制。
2.如權(quán)利要求1所述的表面，其特征在于，每個(gè)所述吸引液體區(qū)域與其它所述吸引液體區(qū)域隔離。
3.如權(quán)利要求1或2所述的表面，其特征在于，所述表面具有某種紋理，致使所述吸引液體材料區(qū)域相對(duì)于所述排斥液體材料區(qū)域突出。
4.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，所述交替區(qū)域形成有條紋的圖案。
5.如權(quán)利要求4所述的表面，其特征在于，所述排斥液體材料形成網(wǎng)格。
6.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，所述排斥液體材料是蠟狀物質(zhì)。
7.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，所述吸引液體材料的所述最小尺寸為大于150μm。
8.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，所述吸引液體材料的所述最小尺寸為至多5mm。
9.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，所述吸引液體材料的所述最小尺寸處于所述方向。
10.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，在所述表面上所述吸引液體和排斥區(qū)域布置成按照所述方向在沿著所述表面畫出的任何線上具有交替的吸引液體和排斥液體區(qū)域。
11.如上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的表面，其特征在于，該表面大致是平的。
12.一種收集由蒸汽夾帶或從蒸汽中凝結(jié)的液體的方法，它包括使蒸汽通過(guò)表面之上；以及在收集裝置內(nèi)收集所述表面上形成的液滴；其中所述表面在所述表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域。
13.如權(quán)利要求10所述的收集液體方法，其特征在于，所述表面相對(duì)于水平面傾斜。
14.如權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述表面是如權(quán)利要求1～11任一項(xiàng)所述的表面。
15.如權(quán)利要求12、13或14所述的方法，其特征在于，所述表面相對(duì)于所述水平面傾斜至少5°的角度。
16.如權(quán)利要求12～15任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述表面相對(duì)于所述水平面傾斜至多90°的角度。
17.如權(quán)利要求12～16任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過(guò)所述表面之上的蒸汽由逆風(fēng)夾帶。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述逆風(fēng)具有高達(dá)10m/秒的速度。
19.一種用來(lái)收集液體的系統(tǒng)，它包括表面，該表面在所述表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域；以及收集裝置；由此，依靠蒸汽在所述表面之上的運(yùn)動(dòng)，所述蒸汽內(nèi)的液滴在所述表面上聚集成較大液滴并由所述收集裝置收集。
20.一種液體提純方法，它包括使含有液體小滴的蒸汽在表面上通過(guò)，所述表面在所述表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域；以及收集在所述表面上形成的所述液滴。
21.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)或者如權(quán)利要求20所述的液體提純方法，其特征在于，所述表面是如權(quán)利要求1～11任一項(xiàng)所述的表面。
22.一種在表面之上的分布液體方法，它包括提供表面，該表面在所述表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體和吸引液體材料區(qū)域；在所述表面上放置液體；以及使用分布裝置在所述表面之上分布所述液體。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，其包括傾斜所述表面以便除去任何過(guò)剩液體。
24.如權(quán)利要求22或23所述的方法，其特征在于，所述液體是油墨。
25.如權(quán)利要求22～24任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，由所述吸引液體區(qū)域生成圖案。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，所述圖案由貼靠排斥液體材料背景的吸引液體材料連續(xù)區(qū)域生成，或者由貼靠排斥液體材料背景并在排斥液體材料周圍的多個(gè)離散的吸引液體區(qū)域生成。
27.一種印刷方法，它包括如權(quán)利要求22～26任一項(xiàng)所述的方法，隨后在所述表面上放置印刷材料，由此由定位的所述吸引液體材料生成的所述圖案被轉(zhuǎn)移到所述印刷材料上。
28.大致如同在上文參照附圖描述的表面、系統(tǒng)或方法。
29.通過(guò)一種如權(quán)利要求12～18或20任一項(xiàng)所述的方法獲得或可獲得的液體，所述液體最好是水。
全文摘要
提供一種適于促進(jìn)液滴(35)形成的表面(30)，它在該表面之上的至少一個(gè)方向上包括交替的排斥液體材料區(qū)域(32)和吸引液體材料區(qū)域(33)，其中該液滴的直徑由該吸引液體材料的最小尺寸大小來(lái)控制。表面(30)可具有某種紋理和/或形成圖案。還披露一種收集液體(35)的方法和系統(tǒng)，該液體由蒸汽夾帶或者從蒸汽中凝結(jié)出來(lái)，該方法包括使得蒸汽通過(guò)表面(30)之上，還披露一種通過(guò)使含有小液滴的蒸汽通過(guò)這種表面上方來(lái)提純液體的方法。
文檔編號(hào)C02F1/18GK1518473SQ02812589
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2002年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月23日
發(fā)明者C·R·勞倫斯, A·R·帕克, C R 勞倫斯, 帕克 申請(qǐng)人:秦內(nèi)蒂克有限公司