[发明专利]一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜及其制备方法

权利要求书

1.一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜的制备方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：

1）将铝箔置于加工平台上，采用飞秒激光对铝箔进行打孔制备超亲水膜；

2）在加工平台上原位用疏水喷剂修饰超亲水膜制备超疏水膜；

3）采用飞秒激光进行二次扫描，选择性去除超疏水涂层露出超亲水区域；

4）采用直径2.5mm的玻璃球按压出凸起结构，即可制备出所述的多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜；

其中，飞秒激光的参数为：打孔功率200-400mw，打孔时间300-1000ms，孔间距为250um；扫描功率50mw，扫描间距10um；并设定激光入射铝箔的一面为下表面，反面为上表面；

所述的多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜由疏水层、铝箔层和亲水层组成；所述的疏水层设置于铝箔层的上表面，亲水层设置于铝箔层的下表面；双面神膜上并排开设多个锥形孔，锥形孔的孔半径从铝箔膜疏水层到亲水层逐渐增大；在疏水层上每相邻两排锥形孔之间设置有一排正方形超亲水区，疏水层上设置有多个鼓包结构，且鼓包结构表面疏水；亲水层每个孔洞内部及周围区域是超亲水，但孔洞之间有超疏水的涂层。

2.根据权利要求1所述的一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜的制备方法，其特征在于步骤1）中采用飞秒激光对铝箔进行打孔制备上下表面均为超亲水的膜，其中，超亲水膜的下表面和上表面的接触角分别为4°和8°。

3.根据权利要求1所述的一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜的制备方法，其特征在于步骤2）中用疏水喷剂修饰超亲水膜制备超疏水膜，其中，超疏水膜下表面和上表面的接触角分别为157°和156°。

4.根据权利要求1所述的一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜的制备方法，其特征在于步骤3）中选择性去除超疏水涂层露出超亲水区域，所述的区域为相邻两个孔之间的区域；其中，下表面和上表面的整体接触角分别为36°和138°。

5.根据权利要求1或4所述的一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜的制备方法，其特征在于步骤3）中选择性去除超疏水涂层露出超亲水区域，所述的超亲水区域为正方形结构。

6.根据权利要求1所述的一种多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜的制备方法，其特征在于步骤4）中采用直径2.5mm的玻璃球按压使铝箔上表面出现凸起结构。

7.如权利要求1制备的多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜，其特征在于所述的双面神膜由疏水层、铝箔层和亲水层组成；所述的疏水层设置于铝箔层的上表面，亲水层设置于铝箔层的下表面；双面神膜上并排开设多个锥形孔，锥形孔的孔半径从铝箔膜疏水层到亲水层逐渐增大；在疏水层上每相邻两排锥形孔之间设置有一排正方形超亲水区，疏水层上设置有多个鼓包结构，且鼓包结构表面疏水；亲水层每个孔洞内部及周围区域是超亲水，但孔洞之间有超疏水的涂层。

8.根据权利要求7所述的多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜，其特征在于所述的亲水层的亲水区域沿锥形孔周向设置有一圈超亲水区域，其它区域均为超疏水。

9.根据权利要求7所述的多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜，其特征在于所述的锥形孔内部均为超亲水。

10.根据权利要求7所述的多生物特征启发的“雾水收集”复合双面神膜，其特征在于所述的正方形超亲水区是由飞秒激光扫描出的多个正方亲水区组成。