等离子体刻蚀PET表面倾斜纳米结构各向异性润湿研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:wyywzc21200
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
液体的各向异性润湿和定向流动在生物工程、医药和化学运输、混合及微流体的运动方面具有重要意义。采用法拉第笼辅助的射频容性耦合模式的氧等离子刻蚀聚对苯二甲酸乙二酯(PET)表面,经不同角度斜台控制得到0°、30°、45°、60°不同倾斜角度纳米结构,研究了氧等离子体刻蚀和八氟环丁烷(C4F8)、丙烯酸(AA)聚合改性工艺下不同倾斜角度纳米结构上各向异性润湿和定向流动行为,并结合了倾斜纳米结构表面化学成分和润湿模式,探讨了不同倾斜角度纳米结构上各向异性润湿差异形成机制及聚合改性后各向异性润湿和定向流动状态改变原理。研究了PET表面不同倾斜角度纳米结构各向润湿性,除0°倾斜(垂直)结构上液滴超亲水四周铺展外,30°、45°和60°倾斜结构上液滴在垂直于倾斜结构向(X向)和平行于倾斜结构向(Y向)展现了各向异性的润湿,X向润湿受阻、Y向易润湿。且倾斜角度越大,Y向润湿长度越长。在液滴倾斜台面滑移方面,沿着倾斜结构(Y-向)方向为易滑移向,且在30°、45°和60°倾斜结构上,倾斜结构角度越大,液滴在Y+Y-向越易滑移,其中60°倾斜结构Y-向上40μL去离子水的滑移角为32.6°。在连续向倾斜结构表面注水的情况下,30°、45°和60°倾斜结构表面连续微流体逆着倾斜结构(Y+向)定向匀速流动,而三相线在沿倾斜结构(Y-向)紧紧的钉扎,尽管加大注水速度达5μL/s。且结构倾斜角度越大,定向流动速度越快。其中定向流动主要原因是液滴在Y+Y-倾斜结构上表面张力反作用阻力差异致流动能垒不同。连续微流体定向爬坡行为中,由于30°倾斜结构粘滞力大和倾斜结构承受的力小,定向爬升台面坡度能力最强。研究了不同倾斜角度纳米结构在等离子体聚合C4F8和AA改性工艺下,使其表面分别超疏水化和亲水化修饰。等离子体C4F8聚合工艺下,0°、30°、45°和60°倾斜纳米结构上液滴接触角都在150°以上,随着结构倾斜角度的增大,接触角略有降低,各向滚动角不断增大,粘滞力增强。倾斜结构超疏水化减小了甚至消除了液滴的各向异性润湿和连续微流体的定向流动性。等离子体AA聚合工艺下,PET表面的亲水能力进一步增强,除垂直结构依然超亲水四周圆形铺展外,30°、45°和60°倾斜结构上接触角降到30°到40°,且滴入液滴即出现定向沿着倾斜结构(Y-向)铺展,依然是结构倾斜角度越大,定向铺展速度越大,各向异性润湿能力增强。这主要是因为随着结构倾斜角度增大,表面临界转换接触角θr越容易大于倾斜结构表面本征接触角θeq,造成结构驱动液滴定向铺展。在连续以0.1μL/s的注水速度进行不断注水,液体依然沿着倾斜结构流动,且流动的速度是同样条件下未聚合的倾斜结构定向Y+向流动的2倍,最后通过制备微流体通道实现了液滴较好直线性双向混合。
其他文献
本论文旨在探究国际教育援助的有效性以及可能影响其效果发挥的主客观因素,从而对解决发展中国家教育领域根本困境的有效援助方式进行探讨,并为我国及其他对外教育援助大国和
拓宽改建边坡工程作为公路拓宽改建的重要附属工程之一,在丘陵山地经常遇到大量的设计和治理问题,虽然国内外很早就开始了公路的拓宽改建建设,但是目前对于改建边坡的设计和治理的专门研究非常缺乏,没有形成系统的理论和方法。本文基于现有的改建边坡研究成果,依托福建地区公路拓宽改建工程的实践经验,采用有限元数值模拟的方法,以局部拓宽边坡设计中坡脚开挖拓宽的稳态演化规律和破坏机制为主要研究对象,考虑单车道和双车道
图像描述是指用于解释图像内容的语言,也被称为图像注释或图像标题。图像描述生成任务则旨在通过一定的技术和方法实现图像描述的自动生成。现有方法由于存在通识实体(即图像
模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)以其模块化程度高、扩容性好、交流侧谐波含量小等优势,在中压直流配电网得到了应用。但是,相比于高压领域如柔性直流输电,在中压直流配电网中,MMC子模块数量明显减少,一般为1030个,为了维持输出波形的质量,子模块中开关器件的开关频率较高,较高的开关频率会造成较大的开关损耗,导致MMC的损耗很大。软开关技术能使开关管
建筑节能的关键之一在于减少其通过建筑围护结构的冷/热量损失。排风隔热墙属于一种新型的围护结构,其中含有核心的多孔材料层,室内空调排风可以通过该层排至室外,从而利用空调排风中的低品位冷能带走室外通过墙体向室内传递的热量,减少通过建筑外墙的了冷量损失,节省建筑能耗。排风隔热墙具有很大的节能潜力。为了可以对排风隔热墙进行方便和准确的传热模拟和负荷计算,以及为后续研究建立良好的基础,十分有必要对其传热计算
岩溶地貌为铁路的隧道建设带来了巨大挑战,隧道涌水问题尤为突出,为研究隧道涌水对施工和环境的影响,研究者们建立了众多模型对隧道涌水进行预测。本文依托黔张常铁路的高山、桑植和高村隧道,利用灰色关联分析比较三条岩溶中隧道涌水与五种影响因素的关系。使用小波神经网络与GA—SVM(遗传算法—支持向量机)对三条岩溶隧道进行涌水预测,比较模型的差异表现,讨论两种涌水预测模型的有效性。本文的主要研究内容及结论如下
在过去的几十年里,政府大力支持和完善交通基础设施的建设,也为制造业的快速发展起到了推动作用。在我国交通基础设施大规模发展的背景下,研究交通基础设施对企业库存的作用,
随着各国贸易往来密切,全球经济发展迅速。中国在金融领域的发展突飞猛进,金融英语翻译随之得到了高度重视,我国对金融类文本的研究力度不断加大。鉴于此,本篇翻译实践材料选用金融类学术文本,内容主要涉及劳动力市场制度的构建。金融类文本属于信息类文本,语言的专业性较强,对译者的要求较高。译者既要兼顾原文信息的准确传递,也要注意读者的阅读反应。本次翻译实践报告结合尤金·奈达的功能对等理论,运用文本分析法、个案
良种是绵羊产业中的重要投入要素之一,绵羊育种繁育作为生产环节里的第一步,对整个生产有着较大的影响。目前关于良种化运行机制的相关研究较少,而自实施“草畜平衡”政策以
太赫兹(Terahertz,简称THz)波是频率范围在0.1-10THz的电磁波,处于微波和红外波之间。太赫兹技术目前已被广泛应用于通信、医学及成像等相关领域。太赫兹分束器作为一种重要