據(jù)悉， 中國科學(xué)院理化所仿生智能界面科學(xué)實驗室王樹濤研究員團隊提出了結(jié)合固液氣三相接觸線調(diào)控和電化學(xué)聚合的普適方法來制備可控微米吸盤結(jié)構(gòu)的圖案化導(dǎo)電聚合物。該特性可以用于液滴的可控轉(zhuǎn)移。該研究成果發(fā)表在國際著名雜志Advanced Functional Materials上！

圖1.結(jié)合氣液固三相線調(diào)節(jié)和電化學(xué)聚合，在超疏水硅片陣列上沉積具有可控生長方向的聚吡咯吸盤。

導(dǎo)電聚合物的形貌在提升信號檢測、微型驅(qū)動器制備和液滴操縱等方面性能具有非常重要影響。然而，傳統(tǒng)大多數(shù)方法存在不能精確調(diào)控生長位置、形貌以及犧牲模板等缺陷，不能到達實際應(yīng)用的需求。中科院理化所的王樹濤研究員課題組提出了一種通過調(diào)控固液氣三相接觸線和電化學(xué)聚合的普適方法來制備可控微米吸盤結(jié)構(gòu)的圖案化導(dǎo)電聚合物。

通過調(diào)控鉑片和微柱陣列模板之間的距離，微柱頂部聚吡咯吸盤的生長方向從朝上(+26 ± 5°) 變到朝下(-32 ± 7°)，并且聚吡咯吸盤距離微柱頂部的距離也可以隨著固液氣三相接觸線的調(diào)節(jié)發(fā)生改變。系統(tǒng)地研究了影響聚吡咯吸盤生長的因素，比如電聚合電流的大小、電聚合時間、導(dǎo)電聚合物的種類、微柱的形狀和大小等。受自然界生物通過毛細液橋作用的濕態(tài)粘附現(xiàn)象的啟發(fā)，制備得到的聚吡咯吸盤可以和液滴形成毛細液橋，并且通過調(diào)節(jié)聚吡咯吸盤的大小來改變對液滴的粘附力，這一特性可以用于液滴的有效快速轉(zhuǎn)移。

圖2.聚吡咯吸盤能夠像機械吸盤手一樣用于轉(zhuǎn)移水滴。通過調(diào)節(jié)聚合時間，得到不同大小的聚吡咯吸盤，每個聚吡咯吸盤和水滴之間會形成毛細液橋，進而可以調(diào)控對水滴的粘附力，實現(xiàn)液滴的有效轉(zhuǎn)移。