磁控锥形微结构表面

三维液滴操纵

通过磁场切换表面润湿性和粘附性，实现液滴垂直、水平传输及抗重力攀爬，材料无毒且制造简便。

Hao, Qin · Peng, Xianyu · Jiaxin, Ji · 李静

Smart Materials and Structures 2024

参数信息

垂直方向液滴传输体积范围

1–14 μl

水平方向液滴传输体积范围

3–30 μl

抗重力攀爬液滴体积

10 μl

技术优势

多维液滴操纵

同一表面在移动磁场下既能垂直传输液滴，也能水平传输，还能抗重力攀爬，无需更换不同功能表面。

材料无毒且制备简单

使用软质无毒材料，通过喷涂自组装法即可制备，适合批量生产，对环境和操作者友好。

润湿性可逆切换

通过开关磁场即可在亲水和疏水状态间切换，实现对液滴粘附力的即时控制，适合需要动态操控的场景。

应用场景

• 液滴操纵：替代传统电润湿等需复杂电极的液滴操控方式，实现无接触、可编程的三维液滴输运。
• 数字微流控：作为磁控数字微流控芯片的核心部件，精确移动微升级液滴完成混合、反应等基本操作。
• 生化反应微反应器：在生物或化学研究中作为微反应器，输送混合流体并实现液滴内反应。
• 微操作平台：为微操作平台提供磁场驱动的液滴抓取和释放能力，适用于自动化实验流程。