一种集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片制造技术

本发明专利技术一种集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片，包括吸附自输运层、基底、渗透层和叶柄；吸附自输运层设置在基底上方，叶柄设置在基底下方，渗透层设置在整个仿生叶片的中心处，贯穿吸附自输运层、基底和叶柄内的上部，且与叶柄下部的微通道连通；吸附自输运层包括亲水表面、超疏水轨道和微疏水点，亲水表面的中心处开通孔，渗透层设置在通孔中；通孔的圆周设有多个超疏水轨道和微疏水点，超疏水轨道包括第三级梯度通道，第三级梯度通道的两侧设有多组第二级梯度通道，第二级梯度通道上设有多个第一级梯度通道；第一级梯度通道与第三级梯度通道的中心线平行，本发明专利技术能够吸附空气中的水雾，自输运到一定区域，并渗透到内部便于储存。

【技术实现步骤摘要】
一种集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片
本专利技术属于土壤基质离子浓度在线检测领域，具体涉及一种集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片，在无源条件下收集空气水分，为土壤离子浓度在线检测传感器周围形成离子微溶液补充水分。
技术介绍
对土壤基质离子浓度的在线检测是实现栽培自动化智能化的关键之一。由于土壤颗粒松散、间隙大，组分、水分变化大等原因，使得测量电极周围水分不足，难以形成离子溶液，从而导致测量的准确性差。此外，土壤基质离子浓度的在线检测对整体的能耗和水分来源有更高的要求：能够在低功耗甚至不供能的条件下实现水分的收集；能够保证水分来源稳定，水量充足。因此，研究开发新型水分收集装置，收集空气中的水分对于土壤离子浓度在线检测的意义重大。收集空气中水分的方法主要分为有源和无源两种。有源方法的能够快速冷凝出水滴，不受环境等因素的干扰，但功耗很高。无源方法可以收集空气中的水分，但效率较低，收集时间很长。在自然条件下，环境温度低于露点温度或空气中湿度较大时，空气中水分过饱和，部分可转化为液态水，如晚间和清晨形成的露水。根据这一现象，人们提出了许多集水方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片，其特征在于，包括吸附自输运层(1)、基底(2)、渗透层(3)和叶柄(4)；/n所述吸附自输运层(1)设置在基底(2)上方，所述叶柄(4)设置在基底(2)下方，所述渗透层(3)设置在整个仿生叶片的中心处，贯穿吸附自输运层(1)、基底(2)和叶柄(4)内的上部，且与叶柄(4)下部的微通道(41)连通；/n所述吸附自输运层(1)包括亲水表面(11)、超疏水轨道(12)和微疏水点(13)，亲水表面(11)的中心处开通孔，所述渗透层(3)设置在所述通孔中；所述通孔的圆周设有多个超疏水轨道(12)和微疏水点(13)，所述超疏水轨道(12)包括第三级梯度通道(12...

【技术特征摘要】
1.一种集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片，其特征在于，包括吸附自输运层(1)、基底(2)、渗透层(3)和叶柄(4)；
所述吸附自输运层(1)设置在基底(2)上方，所述叶柄(4)设置在基底(2)下方，所述渗透层(3)设置在整个仿生叶片的中心处，贯穿吸附自输运层(1)、基底(2)和叶柄(4)内的上部，且与叶柄(4)下部的微通道(41)连通；
所述吸附自输运层(1)包括亲水表面(11)、超疏水轨道(12)和微疏水点(13)，亲水表面(11)的中心处开通孔，所述渗透层(3)设置在所述通孔中；所述通孔的圆周设有多个超疏水轨道(12)和微疏水点(13)，所述超疏水轨道(12)包括第三级梯度通道(123)，所述第三级梯度通道(123)的两侧设有多组第二级梯度通道(122)，所述第二级梯度通道(122)上设有多个第一级梯度通道(121)；所述第一级梯度通道(121)与第二级梯度通道(122)具有夹角，第一级梯度通道(121)与第三级梯度通道(123)的中心线平行。


2.根据权利要求1所述的集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片，其特征在于，所述亲水表面(11)设有凸起和凹坑微观结构。


3.根据权利要求1所述的集吸水自输运和渗透于一体的仿生叶片，其特征在于，所述第一级梯度通道(121)的中心长度l1为0.8～1.5mm，宽度w1为0.06～0.2mm，深度h1为0.04～0.09mm，第二级梯度通道(122)的中心长度l2为0.8～1.5mm，宽度w2为0.1～0.25mm，深度h2为0.04～0.09mm，第三级梯度通道(123)的中心长度l3为5～10mm，宽度w3为0.3～0.9mm，深度h3为...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛天宇，张西良，陈成，倪梦瑶，宗圣康，苏小青，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32