Programmable droplet transport on multi-bioinspired slippery surface with tridirectionally anisotropic wettability

各向异性 垂直的 润湿 材料科学 接触角 沟槽(工程) 纳米技术 光学 复合材料 几何学 物理 数学 冶金
作者
Zexin Cai,Faze Chen,Yanling Tian,Dawei Zhang,Zhongxu Lian,Moyuan Cao
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:449: 137831-137831 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.137831
摘要

Directional droplet transport on functional surfaces with anisotropic wettability has shown great potential applications in various fields such as water harvesting, chemical micro-reaction, and biomedical analysis. However, the in-plane manipulation of the anisotropic droplet motion in more than two directions is still a challenge. Herein, through the fusion of inspirations from rice leaves, butterfly wings and Pitcher plants, we report a tridirectionally anisotropic slippery surface (TASS) with periodic step-like micro grooves for programmable droplet transport. TASS possesses a tridirectional droplet sliding behavior, i.e., the ultra-slipperiness along the grooves with a sliding angle of ∼ 2°, and the bidirectionally anisotropic sliding perpendicular to the grooves with sliding angle difference up to ∼ 50°, which is caused by the pinning effect of the step edge. Under the assistance of periodic vertical vibration, groove-features and droplet-volume dependent unidirectional droplets transports are realized on horizontally placed TASS, based on which two micro-reactors are designed to control the sequence of droplets merging and subsequent chemical reactions. Additionally, by utilizing the slipperiness (i.e., ultra-low sliding angle for liquid droplet) along the grooves simultaneously, programmable droplet transport under vertical vibration is further demonstrated on a tilted TASS. This work will provide a new avenue for the understanding of anisotropic wettability on asymmetric slippery surface, and thus offer a great opportunity to develop advanced interface for multidirectional droplet transport, chemical micro-reactor, etc.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
黄金城发布了新的文献求助10
1秒前
傲娇香氛完成签到,获得积分10
2秒前
标致冬日完成签到,获得积分10
2秒前
guoweismmu发布了新的文献求助10
2秒前
小树完成签到 ,获得积分10
2秒前
余华发布了新的文献求助10
2秒前
yuanmeng434完成签到 ,获得积分10
2秒前
鱼鱼鱼完成签到,获得积分10
3秒前
李健应助牛马他爹采纳,获得10
3秒前
4秒前
Vigour完成签到 ,获得积分10
5秒前
兔子发布了新的文献求助10
6秒前
守望者完成签到,获得积分10
6秒前
清风明月完成签到 ,获得积分10
7秒前
husiqi_547完成签到,获得积分10
7秒前
寒冷丹雪完成签到,获得积分10
8秒前
leclerc发布了新的文献求助10
9秒前
i羽翼深蓝i完成签到,获得积分10
10秒前
wangyi完成签到,获得积分10
10秒前
li完成签到,获得积分10
11秒前
爱拉臭粑完成签到,获得积分10
11秒前
niuniu完成签到,获得积分10
12秒前
Sherwin完成签到,获得积分10
12秒前
摇一摇完成签到 ,获得积分10
12秒前
劲凉王完成签到,获得积分10
13秒前
阿阳完成签到 ,获得积分10
13秒前
XKY完成签到,获得积分10
13秒前
湖以完成签到 ,获得积分10
13秒前
重要的板凳完成签到,获得积分10
13秒前
伏伏雅逸完成签到,获得积分10
14秒前
66完成签到,获得积分10
15秒前
青青完成签到,获得积分10
16秒前
彭于晏应助DCC采纳,获得10
16秒前
超级飞侠完成签到,获得积分20
16秒前
杭雨雪完成签到,获得积分10
17秒前
思源应助飞飞style采纳,获得10
19秒前
19秒前
淡定的幻枫完成签到 ,获得积分10
19秒前
haprier完成签到 ,获得积分10
19秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
Organic Reactions Volume 118 400
A Foreign Missionary on the Long March: The Unpublished Memoirs of Arnolis Hayman of the China Inland Mission 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6459319
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8268445
关于积分的说明 17622079
捐赠科研通 5528578
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2905911
邀请新用户注册赠送积分活动 1882638
关于科研通互助平台的介绍 1727808