中国科学出版社 橄榄状光滑表面的设计
(一)水滴呈稳定卡西态的梨小食心虫浮叶
虽然合理设计垂直方向具有表面能梯度的弹性打蛋器状微结构可以稳定接触面以防止刺穿，但这种结构由于具有亲水性贴片而具有很强的粘附性
猪笼草启发的光滑表面，分子光滑润滑剂固定在微观结构的顶部，能够快速滴下或输送液体
(三)该组合构成了水滴呈光滑稳定的卡西态的固态安全系统
黑色、紫色和红色实心箭头分别代表压力方向、重力方向和液滴传输速度方向
信用:中国科学出版社 超疏水表面广泛应用于许多工业环境中，主要由粗糙的固体突起组成，这些突起截留空气以最小化液体/固体面积
超疏水状态的稳定性有利于突起之间相对较小的间距
然而，这又增加了阻碍液滴流动性的横向附着力
因此，同时优化卡西态的稳定性和最小化横向附着力对于高性能的SHPOS来说仍然是一个巨大的挑战
在自然界中，由于顶端有亲水针的疏水性打蛋器状毛状体，槐叶在水下呈现出持久的卡西状态
亲水-疏水边界将水/空气接触线固定在垂直方向上
然而，钉扎效应也降低了接触线在水平方向上的迁移率
在另一项研究中，受猪笼草属植物启发的光滑的注入液体的多孔表面被证明是一种很有前途的基质，它对任何液体的液滴都要求较低的横向粘附力
然而，与SHPOS相比，在充满液体的光滑表面上的液滴显示出较小的接触角和脱落速度
因此，为了得到一个既有卡西态稳定性又有最小横向粘附力的结构，我们需要将SHPOS和滑移结合起来
然而，由于润滑剂的低表面张力，在具有光滑表面的突起之间引入稳定的气垫是具有挑战性的
为了应对这一挑战，最近，在水/气接触线稳定的槐叶和水/气接触线可移动的猪笼草的启发下，由中国电子科技大学邓旭教授领导的材料表面科学研究小组与意大利约阿尼纳大学的佩里克莱斯·帕帕多普洛斯教授合作，提出了一种类似槐叶的光滑表面
该结构由注入润滑剂的交联聚二甲基硅氧烷(PDMS)层组成，该层位于具有疏水侧壁的柱子顶部
润滑剂创造了额外的能量屏障，防止准静态和动态刺穿
此外，该结构顶部的油层还起到润滑剂的作用，降低了粘附力并显著提高了液滴流动性
因此，悬浮固体上的液滴显示出稳定的滑卡西态，避免了对橄榄属植物亲水性沥青的强钉扎作用
与没有润滑剂的相同结构的控制表面相比，水下安全系统表现出增加的抗压力和冲击的稳定性、增强的水滴横向移动性以及减小的流体动力阻力
由于其易于制造和增强的性能，固态开关将用于输送粘性流体、管道和微流体装置
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