[发明专利]一种电场驱动微结构锥体表面液体可控输运的方法

权利要求书

1.一种具有疏水/亲油多孔表面的锥结构的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

(1)利用电刻蚀的方法制备铜锥或铁锥，包括如下步骤：

(a)先依次使用丙酮和乙醇超声清洗铜丝或铁丝，然后用去离子水冲洗并将其作为工作电极，铂片作为对电极，然后配置电解液；

(b)设置工作电极与对电极之间的距离为3～7cm，将工作电极顶端固定在提拉机上、末端接触电解液表面，将对电极铂片浸入电解液；

(c)接着采用恒压模式匀速将铜丝上下提拉进行阳极刻蚀或采用恒流模式匀速将铁丝上下提拉进行阳极刻蚀，然后利用去离子水对铜锥或铁锥表面进行清洗，再经过干燥即可得到铜锥或铁锥；

(2)在上述制备得到的铜锥或铁锥表面包覆疏水/亲油的多孔聚苯乙烯膜，即可得到具有疏水/亲油多孔表面的锥结构，具体包括如下步骤：

(A)将聚苯乙烯颗粒在加热搅拌条件下溶解于四氢呋喃或二氯甲烷溶剂中，配成聚苯乙烯溶液；

(B)先将上述制备好的铜锥或铁锥置于稀盐酸中进行超声清洗，然后经过清洗和干燥处理；

(C)将步骤(B)得到的铜锥或铁锥固定在提拉机上，然后将铜锥或铁锥垂直浸入步骤(A)得到的聚苯乙烯溶液中进行匀速提拉，待提拉过程结束后进行干燥即可得到具有疏水/亲油多孔表面的锥结构；

其中，所述步骤(A)中聚苯乙烯/四氢呋喃溶液的质量浓度为6～10％；

所述步骤(B)中稀盐酸的质量分数小于20％；清洗过程具体为依次用丙酮、乙醇和去离子水进行清洗；干燥过程具体为在氮气氛围中干燥5～10min。

2.根据权利要求1所述的一种具有疏水/亲油多孔表面的锥结构的制备方法，其特征在于，所述步骤(C)中提拉过程为：以30mm/min的速度进行提拉、控制铜锥或铁锥在聚苯乙烯溶液中的停留时间为5～10s，同时在铜锥或铁锥提拉过程中控制环境湿度大于50％；干燥过程为：在15～60℃条件下干燥15～30min。

3.一种具有疏水/亲油多孔表面的锥结构在液体可控运输或在油水分离中的应用，其特征在于，所述具有疏水/亲油多孔表面的锥结构采用如权利要求1～2任意一项所述的制备方法制备得到。

4.一种具有疏水/亲油多孔表面的锥结构在液体可控运输中应用的方法，其特征在于，将如权利要求1～2任意一项所述制备方法得到的具有疏水/亲油多孔表面的锥结构作为驱动电极，将导电材料作为对电极，对水下液滴进行电驱动，所述水的电导率小于4μs·cm^-1，所述液滴为密度小于水的有机物。

5.根据权利要求4所述的一种具有疏水/亲油多孔表面的锥结构在液体可控运输中应用的方法，其特征在于，所述导电材料包括铂片、铜片或铝片；所述液滴的体积为1～5μL。