[发明专利]一种定向输运液滴的超疏水磁性微纤毛阵列及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种定向输运液滴的超疏水磁性微纤毛阵列及其制备方法和应用，属于功能材料及液体控制技术领域。所述超疏水磁性微纤毛阵列，微纤毛高度1～3.5mm，相邻两个微纤毛尖端之间的间距l为0.6～2.0mm。将本发明制备的磁性微纤毛阵列固定在水平玻璃片上，制备磁驱动装置，可以实现水滴的定向连续输运。本发明制备方法简单，原料易得，成本低并且超疏水，机械性能稳定；只要表面足够大，输运结果不受液滴大小的限制，可用于液滴的定向连续输运，在生产、环保等领域具有广泛应用。

主权项

1.一种定向输运液滴的超疏水磁性微纤毛阵列的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤，步骤一，聚氯乙烯薄板上制备锥形孔阵列；在商用的聚氯乙烯薄板上利用固定了不锈钢针的机械臂冲击形成规则排列的15×15的锥形孔阵列；步骤二，将200mg颗粒直径为30nm‑2μm的钴粒子粉末均匀地分散到上述锥形孔阵列内；步骤三，配制前驱体和固化剂质量比为8：1～10:1的聚二甲基硅氧烷的混合物，抽真空除气后浇于具有规则锥形孔且孔内分散有钴粒子粉末的聚氯乙烯薄板表面，在80℃的烘箱中固化6h；固化过程中在PVC薄板正下方施加外磁场；固化完全后，将聚氯乙烯薄板放入预先制备好的常温四氢呋喃溶液中24h；将聚氯乙烯薄板溶解之后，得到有序排列的磁性微纤毛表面；步骤四，将磁性微纤毛表面放入0.042mol/L的超疏水二氧化硅纳米粒子/正己烷溶液中浸泡20min～24h后取出，空气中干燥24小时，即可得到超疏水磁性微纤毛阵列。