圖1 松針和仿松針多級非對稱結(jié)構(gòu)表面的形貌結(jié)構(gòu)特征

圖2 仿松針多級非對稱結(jié)構(gòu)表面的形貌結(jié)構(gòu)參數(shù)調(diào)控

要點：研究者借鑒松針表面結(jié)構(gòu)特征，設(shè)計并制備包括第一級的傾斜陣列結(jié)構(gòu)精準調控、第二級的高度梯度結(jié)構(gòu)和第三級的平面/曲面組合的半錐形結(jié)構(gòu)的仿松針多級非對稱結(jié)構(gòu)表面功能。上述表面（圖1）由nanoArch S140微尺度3D打印設(shè)備加工，使用材料為HTL耐高溫樹脂解決，打印層厚為10微米廣泛關註。陣列間距為300微米，尖.錐傾斜角度β為70°集成技術，高度梯度α為20°就能壓製，尖.錐頂端大小為10-20微米。在打印過程中適應能力，通過精密刮刀刮除細(xì)小的氣泡更優美，來保障加工質(zhì)量。同時防控，研究者還設(shè)計了僅包含傾斜陣列結(jié)構(gòu)和半錐形結(jié)構(gòu)的對照樣品成效與經驗，與僅包含傾斜陣列結(jié)構(gòu)和高度梯度結(jié)構(gòu)的對照樣品。通過nanoArch S140微尺度3D打印技術(shù)堅實基礎，實現(xiàn)了包括傾斜稍有不慎、高度梯度及平/曲面組合的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)表面參數(shù)的精確調(diào)控及大規(guī)模制備（圖2）。

圖3 仿松針多級非對稱結(jié)構(gòu)表面微液滴自發(fā)定向輸運

圖4 仿松針多級非對稱結(jié)構(gòu)尖.端效應(yīng)

要點：在凝結(jié)過程中等地，液滴先隨機在表面凝結(jié)提供有力支撐，然后向尖.端匯聚，然后尖.端液滴會在合并過程中重新配置保供，并從半錐形結(jié)構(gòu)的平面旋轉(zhuǎn)到曲面位置自行開發，隨后合并的液滴會沿著高度增加的方向運動進行部署，進(jìn)而實現(xiàn)從微觀到宏觀的多尺度液滴的定向輸運，其液滴定向輸運的速度可以達(dá)到10 cm/s應用情況。研究者發(fā)現(xiàn)液滴在合并過程中重新配置是非對稱結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)的尖.端效應(yīng)導(dǎo)致的保護好，并通過建立能量變化模型證明，當(dāng)液滴尺寸大于結(jié)構(gòu)尺寸時表現，液滴坐落于平面的系統(tǒng)能量大于坐落于曲面上的系統(tǒng)能量特點，從而揭示了液滴從平面向曲面運動的機理。研究者發(fā)現(xiàn)毫米級的液滴在合并過程中依然會從平面運動到弧面上結論，證明非對稱結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)的尖.端效應(yīng)普遍適用于各種尺度的液滴慢體驗。