本文主要研究内容
作者王宇龙（2019）在《基于飞秒激光斜锥阵列结构的制备与应用》一文中研究指出：自然界中的生物在经历数亿万年的优胜劣汰,形成了相对完整成熟的生态体系。向自然界多样化的生物学习,研究与分析生物表面结构与功能特征是新型功能材料发展的重要主题。近年来,研究人员通过诸多微纳米加工手段在材料表面制备了丰富多样的结构。飞秒激光加工技术作为一种新型的微纳米加工手段,以其超高的瞬时功率、加工精度高、无需掩膜、不受材料限制等诸多优势,在微纳米制造领域扮演着重要的角色。本课题将飞秒激光加工技术与仿生设计理念相结合,通过合理地选择加工参数,成功制备了各向异性的斜锥阵列结构。通过原理分析以及模型建立为结构的功能拓展提供理论支撑,最终成功实现了振动条件下液滴搬运以及水下气泡运输等功能。全文的主要工作内容包括以下几个部分:(1)从飞秒激光与材料之间的相互作用机制可知,飞秒激光烧蚀材料表面获得微纳米结构是一个相当复杂的过程。选择合适的加工材料,通过实验现象选择合适的加工参数,分析加工参数对结构形貌的影响,最终采用最优的激光加工参数,成功在硅片表面制备深度以及间距可控的斜孔阵列结构,并通过转印在PDMS上获得了相应的斜锥阵列结构。(2)系统研究不同斜锥间距对材料表面静态浸润性和动态浸润性的影响,并通过对浸润性的调控,实现了在垂直振动下液滴在表面水平运动的功能。建立相关理论模型分析了液滴如何在垂直震动产生的不对称力的驱动下实现定向运动。该理论分析有助于开发和优化新的结构表面,实现以接触线与界面的相互作用来操纵液滴的功能。(3)以斜锥阵列结构为基础,发展水下气泡运输的相关应用,根据水下气泡在结构表面上的形态以及扩散方式,提出该各向异性表面同样可以根据钉扎力的差异实现气泡运输的课题,并通过实验成功证明了该结构表面在水下运输气泡的可行性。展示出斜锥阵列结构在微流体操纵上独特的优越性,在微流控设备的开发设计具有一定的意义。
Abstract
zi ran jie zhong de sheng wu zai jing li shu yi mo nian de you sheng lie tai ,xing cheng le xiang dui wan zheng cheng shou de sheng tai ti ji 。xiang zi ran jie duo yang hua de sheng wu xue xi ,yan jiu yu fen xi sheng wu biao mian jie gou yu gong neng te zheng shi xin xing gong neng cai liao fa zhan de chong yao zhu ti 。jin nian lai ,yan jiu ren yuan tong guo zhu duo wei na mi jia gong shou duan zai cai liao biao mian zhi bei le feng fu duo yang de jie gou 。fei miao ji guang jia gong ji shu zuo wei yi chong xin xing de wei na mi jia gong shou duan ,yi ji chao gao de shun shi gong lv 、jia gong jing du gao 、mo xu yan mo 、bu shou cai liao xian zhi deng zhu duo you shi ,zai wei na mi zhi zao ling yu ban yan zhao chong yao de jiao se 。ben ke ti jiang fei miao ji guang jia gong ji shu yu fang sheng she ji li nian xiang jie ge ,tong guo ge li de shua ze jia gong can shu ,cheng gong zhi bei le ge xiang yi xing de xie zhui zhen lie jie gou 。tong guo yuan li fen xi yi ji mo xing jian li wei jie gou de gong neng ta zhan di gong li lun zhi cheng ,zui zhong cheng gong shi xian le zhen dong tiao jian xia ye di ban yun yi ji shui xia qi pao yun shu deng gong neng 。quan wen de zhu yao gong zuo nei rong bao gua yi xia ji ge bu fen :(1)cong fei miao ji guang yu cai liao zhi jian de xiang hu zuo yong ji zhi ke zhi ,fei miao ji guang shao shi cai liao biao mian huo de wei na mi jie gou shi yi ge xiang dang fu za de guo cheng 。shua ze ge kuo de jia gong cai liao ,tong guo shi yan xian xiang shua ze ge kuo de jia gong can shu ,fen xi jia gong can shu dui jie gou xing mao de ying xiang ,zui zhong cai yong zui you de ji guang jia gong can shu ,cheng gong zai gui pian biao mian zhi bei shen du yi ji jian ju ke kong de xie kong zhen lie jie gou ,bing tong guo zhuai yin zai PDMSshang huo de le xiang ying de xie zhui zhen lie jie gou 。(2)ji tong yan jiu bu tong xie zhui jian ju dui cai liao biao mian jing tai jin run xing he dong tai jin run xing de ying xiang ,bing tong guo dui jin run xing de diao kong ,shi xian le zai chui zhi zhen dong xia ye di zai biao mian shui ping yun dong de gong neng 。jian li xiang guan li lun mo xing fen xi le ye di ru he zai chui zhi zhen dong chan sheng de bu dui chen li de qu dong xia shi xian ding xiang yun dong 。gai li lun fen xi you zhu yu kai fa he you hua xin de jie gou biao mian ,shi xian yi jie chu xian yu jie mian de xiang hu zuo yong lai cao zong ye di de gong neng 。(3)yi xie zhui zhen lie jie gou wei ji chu ,fa zhan shui xia qi pao yun shu de xiang guan ying yong ,gen ju shui xia qi pao zai jie gou biao mian shang de xing tai yi ji kuo san fang shi ,di chu gai ge xiang yi xing biao mian tong yang ke yi gen ju ding za li de cha yi shi xian qi pao yun shu de ke ti ,bing tong guo shi yan cheng gong zheng ming le gai jie gou biao mian zai shui xia yun shu qi pao de ke hang xing 。zhan shi chu xie zhui zhen lie jie gou zai wei liu ti cao zong shang du te de you yue xing ,zai wei liu kong she bei de kai fa she ji ju you yi ding de yi yi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学技术大学的王宇龙，发表于刊物中国科学技术大学2019-07-12论文，是一篇关于飞秒激光论文,各向异性表面论文,仿生理念论文,液滴运输论文,水下气泡运输论文,中国科学技术大学2019-07-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学技术大学2019-07-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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