新显微镜比当前技术更精确的1,000倍

时间：2021-07-18 17:52:07 来源：

超疏水金鸟笼上的显微镜液滴探针（Trodes Aeacus）蝶翼。

显微镜比当前技术更精确的1万倍，允许创建润湿图作为疏水表面表征的新概念。

润湿是一种日常现象，表示液体在表面上的差异程度。当水与极其防水剂或“超疏水”表面接触时，液滴均匀折叠并容易滚动。Aalto大学研究人员开发了一种称为扫描液滴粘附显微镜（SDAM）的测量技术，以了解和表征超疏水材料的润湿性能。

“我们的新微型显微镜将促进了解润湿从表面微观结构的渗出。测量仪器还可以检测表面的微观缺陷，这可能允许涂层制造商来控制材料的质量。自清洁，防冰，防雾，防腐或反生物污染产品的缺陷可以造成整个表面的功能完整性，“罗宾·拉斯教授从Aalto大学理学院解释。

SDAM非常敏感，比目前的最先进的润湿表征方法更精确，更精确。它还能够测量具有微观分辨率的曲面的微量特征和不一致。用于测量液滴粘附力的现有仪器仅检测到微酮水平的力 - 对于超疏水表面而言不够敏感。

“当液滴接触表面时以及从表面分离时，我们使用了一滴水来测量表面的防水性能，通过记录非常微小的纳尼瓦力。通过测量测量点之间的千分尺间距的多个位置，我们可以构建呼叫润湿图的表面排斥性的二维图像，“Aalto大学电气工程学院Quan Zhou教授解释。

润湿图是疏水性表面表征的新概念，并打开用于研究表面润湿性结构性质关系的窗口。

到目前为止，“接触角测量”一直是测量表面润湿性能的典型方法。但是，对于对液体具有高度驱除的表面，它易于不准确。与接触角测量不同，SDAM不需要直接的视线，这允许测量诸如织物或生物表面的不均匀表面。SDAM还可以检测以前难以测量的微观功能特征的润湿性能。这些微观特征在许多生物芯片，化学传感器和微机电部件和系统中都很重要。

该研究由Aalto大学三所学校的跨学科团队进行：科学学院电气工程学院，化学工程学院。参与该研究的研究人员是Ville Liimatainen，Maja Vuckovac，Ville Jokinen，Veikko Sariola，Matti Hokkanen，Quan Zhou和Robin Ras。

出版物：Ville Liimatainen，等，“在生物和合成防水表面上映射微观润湿变化”，“自然通信8，物品编号：1798（2017）DOI：10.1038 / S41467-017-01510-7

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