[发明专利]一种具有不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法

权利要求书

1.一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于：

(1)利用掩膜板对硅基片进行紫外光刻、电感耦合等离子体刻蚀，获得硅衬底微米柱阵列或微米空心柱阵列；

(2)利用聚二甲基硅氧烷进行复形制备出软模板；

(3)利用溶剂性高分子材料浇注、固化、脱模获得仿生粘附微米柱阵列材料。所述不同顶端结构的仿生粘附微米柱阵列材料包括：抹刀状顶端仿生粘附微米柱阵列、圆弧状顶端仿生粘附微米柱阵列、平面状顶端仿生粘附微米柱阵列和凹陷状顶端仿生粘附微米柱阵列。

2.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述掩膜板分别为：具有实心圆点阵列图案的掩膜板和具有空心圆点阵列图案的掩膜板。

3.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述电感耦合等离子体刻蚀参数为：电感耦合等离子体刻蚀(ICP)ICP功率10W，RE功率750W，SF₆气流量70-90sccm，C₄F₈气流量60-80sccm，时间5-10分钟。

4.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述软模板分别为：具有微米孔阵列结构的“模扳-1”和具有孔底端带突起点的微米孔阵列结构的“模板-2”。

5.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述抹刀状顶端仿生粘附微米柱阵列的形成：将模板-1放在加热器上加热至80℃-120℃，然后将溶剂性高分子材料溶液覆盖在模板-1上，再将模板-1从加热器上取下，冷却、排除气泡，进行烘干固化脱模，得到具有抹刀状顶端结构的仿生微米结构粘附阵列。

6.如权利要求1或5所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述固化温度为40℃-60℃，固化时间8-15小时。

7.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述圆弧状顶端仿生粘附微米柱阵列的形成：将溶剂性高分子材料溶液直接覆盖在模板-1上，进行烘干固化脱模，得到具有圆弧状顶端结构的仿生微米结构粘附阵列。

8.如权利要求1或7所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述固化温度为40℃-60℃，固化时间为8-15小时。

9.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述平面状顶端仿生粘附微米柱阵列的形成：将溶剂性高分子材料溶液直接覆盖在模板-1上，在自然环境下缓慢固化，其固化温度为15℃-25℃，固化时间为15-25小时，得到具有平面状顶端结构的仿生微米结构粘附阵列。

10.如权利要求1所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述凹陷状顶端仿生粘附微米柱阵列的形成：将溶剂性高分子材料溶液覆盖在模板-2上，进行烘干固化脱模，得到具有凹陷状顶端结构的仿生微米结构粘附阵列。

11.如权利要求1或10所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所说固化温度为40℃-60℃，固化时间为8-15小时。

12.如权利要求1、5、7、9、10所述一种不同顶端结构的仿生粘附阵列的制备方法，其特征在于所述溶剂性高分子材料包括水溶性聚氨酯(PU)材料、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的二甲基甲酰胺材料。