近年来，具有特殊浸润性的表面材料因其在能源、环境、健康等领域的应用价值受到了研究者们的广泛关注。自然界中就有许多生物在适应环境的过程中，进化出了具有特殊浸润性的表面。受自然界的启发，通过模拟生物体的表面结构，科学家研制出许多具有特殊表面浸润性的材料。其中，润滑液灌注的超滑多孔表面由于能够稳定无缺陷的排斥各种液体而备受瞩目，尤其是近年来开发出的可动态调节表面液滴运动状态的浸润性可控表面更是进一步拓宽了超滑多孔表面在各领域的应用。然而，尽管有着不错的发展、进步，浸润性可调控的超滑表面始终受限于接触式的调控方法。此外，基于现有的方法想要获得能够灵活、可程序性构建液滴滑动路径的超滑表面，是难以实现的。因此，如何构建一种能够非接触式操控液滴的、可程序化调控浸润性的超滑多孔表面，对于微流体技术具有革命性的意义。

 日前，东南大学赵远锦教授课题组通过在三维石墨烯海绵多孔结构中灌注石蜡，利用石墨烯的光热响应性与石蜡的相变特性，近红外光的照射下实现了材料表面粗糙与超滑属性之间动态、可逆的转换。该过程中，当石蜡被加热至熔化时，液滴可以沿着超滑液体表面向下滑动；而当光照关闭石蜡处于固态时，液滴则会固定在粗糙固体表面，从而实现了表面可逆的浸润性调控。值得一提的是，通过掩模板对光路的图案化隔断，能够进一步构建材料表面的液滴滑动路径，而达到在材料表面对液滴进行精准的非接触性操控的目的。这一设计具有良好的可重复性、快速响应性以及便捷而高效的可调控性，不仅可以应用于微孔板、微阵列精准加样中，还可以作为血型筛查的微流控微反应器，在生物医学等领域具有重要应用价值。

相关结果发表在Science Advances（2018, 4, eaat7392）上，这也是近一年以来，赵远锦教授作为通讯作者在Science旗下子刊上发表的第四篇论文。研究工作得到了国家优秀青年科学基金、国家自然科学基金NASF联合基金重点支持项目等项目的资助。

  转载自微信公众号“高分子科学前沿”

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