Bioinspired tilt-angle fabricated structure gradient fibers: micro-drops fast transport in a long-distance.
Bioinspired tilt-angle fabricated structure gradient fibers: micro-drops fast transport in a long-distance.
复制标题
仿生倾斜角制造结构梯度纤维：微滴快速长距离传输
DOI：
10.1038/srep02927
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发表时间：
2013-10-11
影响因子：
4.6
通讯作者：
Zheng, Yongmei
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Yuan;Wang, Lin;Xue, Yan;Jiang, Lei;Zheng, Yongmei
表面问题，例如，灵感来自甲虫的背部，蜘蛛丝，仙人掌茎等，成为设计人类从空气中获取淡水资源所需的新型材料的活跃研究领域。然而，在微尺度液滴远距离输运控制方面，材料表面结构设计的研究还很少。在这里，我们报告的能力，微滴在长距离的生物启发的纤维与梯度纺锤结（BFGS），这是通过倾斜角浸渍涂布法制备。约0.25 μL的微滴在BFGS上的传输距离约为5.00 mm，速度为0.10-0.22 m s− 1。 这是由于水滴聚结沿着梯度纺锤结释放能量的多级协同作用，加上毛细粘附力和连续的拉普拉斯压差，从而驱动水滴在BFGS上长距离定向快速运动。
Issues of surfaces, e.g., inspired from beetle's back, spider silk, cactus stem, etc., become the active area of research on designing novel materials in need of human beings to acquire fresh water resource from air. However, the design of materials on surface structure is little achieved on controlling of micro-scale drop transport in a long distance. Here, we report the ability of micro-drop transport in a long distance on a bioinspired Fibers with Gradient Spindle-knots (BFGS), which are fabricated by tilt angle dip-coating method. The micro-drop of ~0.25 μL transports in distance of ~5.00 mm, with velocity of 0.10–0.22 m s−1on BFGS. It is attributed to the multi-level cooperation of the release energy of drop coalescence along the gradient spindle-knots, in addition to capillary adhesion force and continuous difference of Laplace pressure, accordingly, water drops are driven to move fast directionally in a long distance on BFGS.
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