摘要：仿生功能表面的制备是目前研究的热点,尤其是仿生疏水表面的制备.常用的制备方法包括等离子刻蚀、光刻等,制备过程较为复杂.本文基于飞秒激光微纳加工和模板转印技术,提出了一种制备疏水微柱阵列的简单策略,系统地研究了结构参数、表面化学修饰和润湿性之间的关系.研究发现,直径、间距和高度等结构参数对微柱阵列表面的润湿性影响较大.当微柱间距由400μm增加到600μm时,液滴滑动角从31°增加至76°.当微柱直径从100μm增加到300μm时,液滴滑动角也会相应地从40°增加到80°.微柱阵列的表面黏附性随着结构参数(直径、间距、高度)的改变而发生变化.基于这种特性,我们设计了一种具有不同间距的微柱阵列,用来实现液滴滑动行为的控制,同时还可以实现液滴微反应等应用.这种制备方式不仅操作简便,而且适用性广,在微流体芯片、生物医学和化学微反应等领域具有潜在的应用价值.

摘要：为提高数字微流控芯片上液滴驱动能力及效率,开展了数字微流控系统的设计及平台搭建研究,该系统包括上位机控制软件、下位机硬件系统和DMF芯片三部分。提出一种曲边四边形组合电极,该电极图形边缘能与液滴保持更大的重合度,可提供更大的初始驱动力。测试了芯片上空气浴和油浴中液滴的驱动控制,测得在空气浴中碳酸丙烯脂液滴的平均速度为25μm/s,在油浴中碳酸丙烯脂液滴的平均速度为260μm/s。实验结果表明,所设计的曲边四边形电极可有效增强液滴的驱动控制能力。