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国内刊号：11-2223/N
国际刊号：1000-0054
发布日期:
作者：王广基, 柴智敏, 路新春
单位：清华大学 机械工程系, 高端装备界面科学与技术全国重点实验室, 北京 100084
关键词：液滴微阵列,限域液体吸附,亲/疏水图案化基底,润滑近似,相场动力学
利用亲/疏水图案化基底限域吸附液体生成液滴微阵列的方法比传统微注射方法具有高效率的优势, 然而由于限域吸附过程涉及三相接触线钉扎、滑移的跨尺度动力学问题, 且吸附液滴边缘接触角极小、蒸发损失效应显著, 导致无论是通过理论还是基于实验都难以定量获取限域吸附液滴最大高度。该文首先通过相场动力学和润滑近似方法分别对亲/疏水图案化基底限域吸附液体过程进行了数值建模, 然后基于测量限域吸附溶液干燥后固体残留形貌的方法对限域吸附液滴最大高度进行了实验研究, 最后对比了理论和实验结果。研究结果表明, 2种数值建模方法均能模拟出限域吸附动力学过程的基本特征, 但相场动力学方法能够更准确地描述亲水区域吸附液滴最大高度随毛细数的变化规律, 有望用于指导液滴微阵列中液滴最大高度的精准调控。
来源：2025年第2期
《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部
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