新加坡技术与设计大学 三维微通道中的一层、两层和三层自组装液滴
信用:SUTD 自组装是一个简单的构件相互作用并组织成有序结构的过程
自然界中有许多引人入胜的自组装结构的例子
受大自然的启发，研究人员长期以来一直试图将自组装作为一种“自下而上”的制造技术来开发复杂的材料和器件
目前，有序乳液的自组装因其在材料合成和高通量分析等多个领域的潜在应用而备受关注
微流体技术提供了在单个装置中产生高度单分散液滴并自组装成有序乳液的能力，但是微流体流中的自组装通常需要高液滴密度
由新加坡技术与设计大学的桥本道智脑助理教授领导的一组研究人员发现了一种利用三维微通道在微流体流中实现低密度液滴自组装的优雅方法
与以前使用高度不变的微通道的研究相反，苏特的研究人员使用高度逐渐增加的微通道
在这种三维微通道中，液滴不受顶壁或底壁的限制，并由与周围液体的密度差驱动，要么沉入微通道的底部，要么浮到微通道的顶部
然后它们积累、堵塞并自我组装成有序的结构
研究小组证明，当液滴仅占注入微通道的液体总体积的5%时，可以实现二维晶格的自组装；通过逐渐增加液滴浓度，可以实现三维晶格的自组装
为了进一步证明他们的发现的潜力，研究人员使用液滴的自组装二维晶格作为模板来制造具有各向异性孔结构的毫米宽水凝胶纤维
“这一概念的简单性和多功能性——使用三维微流体来控制液滴的自组装——应该是探索微流体、自组装和软物质之间界面的研究人员感兴趣的，”博士说
普拉文·帕西班(Pravien Parthiban)是瑞典科技大学的博士后研究员，也是参与这项工作的主要作者
这项研究发现最近发表在《软物质》杂志上，并在封底展示
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