[发明专利]一种可控输运液体为图案化表面的喷墨式印刷装置及印刷方法

权利要求书

1.一种可控输运液体为图案化表面的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述喷墨式印刷装置包括含有m排出墨孔组的储墨盒电路板(1)以及固定在储墨盒电路板下部的对应的m排笔架(2)；每排出墨孔组含有n个出墨孔(5)，对应的，每排笔架含有n组固定孔(3)，每个固定孔内插入并固定若干表面有微纳米结构的锥状纤维(4)形成一组锥状纤维阵列单元，每个出墨孔下对应一组锥状纤维阵列单元，所述出墨孔的垂直投影对应锥状纤维阵列单元的顶尖位置；

所述锥状纤维阵列单元的尖部朝下，与水平呈12～18°角。

2.根据权利要求1所述的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述每个固定孔内插入并固定1～4根锥状纤维形成一组锥状纤维阵列单元。

3.根据权利要求2所述的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述每个固定孔内插入并固定2根锥状纤维形成一组锥状纤维阵列单元。

4.根据权利要求1-3任一所述的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述锥状纤维为聚合物纤维、无机非金属纤维、金属纤维或动物毛发。

5.根据权利要求4所述的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述的动物毛发长度为1～5厘米，毛发的主体为具有多糖和蛋白结构的圆锥状纤维材料；所述圆锥状纤维材料的直径从0～150微米变化，形成一个渐变的锥形结构；所述锥形结构表面覆盖一层50～300纳米高度的“鳞片状”定向结构，或者同样尺度的纳米结构。

6.根据权利要求4所述的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述的锥状纤维为聚合物纤维，无机非金属纤维或金属纤维，锥状纤维的直径从0～500微米变化，长度1～5厘米，所述锥状纤维经化学腐蚀形成渐变的锥状结构，所述锥状结构表面有粗糙结构。

7.根据权利要求1-3任一所述的喷墨式印刷装置，其特征在于，所述锥状纤维阵列单元的根部朝向储墨盒电路板的前进移动方向。

8.一种基于权利要求1-7任一所述喷墨式印刷装置的印刷方法，包括以下步骤：

1)将功能分子溶液装入储墨盒，溶液液滴经储墨盒电路板上的出墨孔滴落在锥状纤维阵列单元上，制得印刷工具；

2)将步骤1)得到的印刷工具连接到三维移动台，使储墨盒电路板水平置于基底上方，下移使每组的锥状纤维阵列单元尖部接触基底，然后下压0～3mm，以0～5000μm/s的速度移动，制得图案化表面。

9.根据权利要求8所述的印刷方法，其特征在于，所述基底为玻璃片、硅片、聚合物基底或纸。