基于MEMS的超滑表面研究

发布时间：2017-11-04 07:03

  本文关键词：基于MEMS的超滑表面研究

  更多相关文章： 超滑表面 介电润湿 无掩膜光刻 生物淤积

【摘要】：超滑表面利用其基底上的微纳结构通过毛细作用将润滑油等液体锁定在孔隙中,孔隙中浸润的润滑油在基底形成一层动态油膜,油膜与不溶液体的液-液界面代替了固体与液体的固-液界面,从而大幅减少了滑动阻力。与传统具有类似低滚动角特性的超疏水和超疏油表面相比,孔隙中填充润滑油比空气具有更好的压力稳定性,而且润滑油的毛细流动性使得超滑表面具有良好的自修复能力。目前超滑表面仍处于实验阶段,如何将超滑表面应用于生产生活中将成为研究的热点。本文总结分析了近年来超滑表面制备和应用进展,并且将其与介电润湿整合。采用光刻技术制备了实验需要的ITO电极,利用MicroWriter无掩膜光刻设备将ITO电极的表面加工为超滑表面和疏水表面,随后搭建实验台,对击穿电压进行了测试和比较。其次,针对生物淤积,本文根据具体的实验需求采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)廉价制备超滑表面的方法。将聚苯乙烯微球粘附在胶带上作为模板,浇筑PDMS,脱模后的PDMS即为疏水表面,浸润润滑油后的疏水表面为超滑表面。选取易于淤积的大肠杆菌作为实验对象,用接种大肠杆菌的培养液浸泡超滑表面和疏水表面48小时,比较大肠杆菌在这两种表面的淤积情况。本课题涉及多学科交叉,文中分析总结得到的超滑表面制备理论以及实验中摸索出的工艺参数对于进一步研究超滑表面具有一定的借鉴意义。
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB306

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本文编号：1138311