仿纤毛功能通道

高速定向排水

一种具有定向高速排水能力的仿生通道设计,通过引入人工纤毛阵列显著提升液滴主动传输效率。

卢国龙 · Hao, Cui · Zhao, Taotao · 杨威 · Wang, Mi · 刘镇宁 · 牛士超 · 任露

Advanced Functional Materials 2025

具体参数

液滴速度
{'zh': '163', 'en': '163'} mm s⁻¹
液滴速度
{'zh': '86', 'en': '86'} mm s⁻¹
最大功率密度
{'zh': '0.5339', 'en': '0.5339'} W cm⁻²
功率密度提升幅度
{'zh': '18.70', 'en': '18.70'} %

技术优势

极速排水

凹底人工纤毛阵列(CACA)驱动的液滴最高速度达 163 mm s⁻¹,远超传统平面纤毛阵列(86 mm s⁻¹),且能处理更大体积范围的液滴。

定向可控

平面底人工纤毛阵列(PACA)实现了稳定的定向传输,凹底阵列同样保持定向能力,可精确操控液滴运动方向,避免无序积水。

功率显著提升

采用 CACA-8 的 PEMFC 最大功率密度达到 0.5339 W cm⁻²,相比传统通道提升 18.70%,直接由排水优化驱动。

应用场景