一种液滴靶向收集材料的制备方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种液滴靶向收集材料的制备方法及其应用，属于化学仿生技术领域。本发明专利技术通过纤维的固定；制备质量分数为9～13%的聚合物溶液；变速提拉纤维产生梯度突起节和最后干燥的步骤，具有不同模式的大小梯度突起节的纤维。本发明专利技术制备方法简单，可操作性强，对环境无任何伤害；所使用的聚合物具有良好的户外稳定性，不易降解，耐用，可延长所述收集材料的使用年限；制备得到的纤维材料可以实现液滴定向传输，靶向收集，实现在定点处液滴坠落，可以应用于医疗药物传输、物理传感器、电子开关，微流体液体的传输等领域，成本低、方法简单、应用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学仿生
，具体涉及一种液滴靶向收集材料的制备方法及其应用。
技术介绍
全球与饮用水缺乏有关的疾病正导致每20秒死亡一个儿童，全球一年因此牺牲150万条生命。水相当缺乏这一科学认知的事实已有很长时间，但新增需求又导致另一个疑问，至今存在的全球性饮用水危机是从何时开始的。在世界各地，慢性缺水正日积月累，比如中东地区，新增需求正考验着政治决策者，并可能成为新冲突诱因。如以色列，克服干旱已超过10年，其农业合理用水相当成功。由于淡水缺乏和海水淡化占需求的三分之一，政府被迫减少一半农业用水，并研究水的循环使用。非洲情况非常复杂，乍得湖为3000万人提供了水源，但仅在一代人的时间内，湖面已经缩小了十分之一，对此卫星图像清晰可见。《自然杂志》登载的一篇研究文章指出了解决地球水危机的可行办法。饮用水只相当于地球水源的3%，其中2/3是冰川，目前正在因全球变暖而消融，冰川表面的水相当于饮用水的1%,或占总水源的0.03%，而0.03%中的2%是河流中的水。这份研究报告认为，气候变化正在导致水源缺乏，农业必须减少对水的消耗，比如在美国，农业用水占到可饮用水的40%。海水淡化是一个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液滴靶向收集材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：纤维的固定：将纤维一端固定，另一端水平穿过一个液槽后固定在电机上；步骤二：制备质量分数为9～13%的聚合物溶液：将聚合物添加至有机溶剂中，搅拌24h以上，得到澄清透明聚合物溶液，聚合物溶液质量百分比浓度为9～13%；步骤三：变速提拉产生梯度突起节：在液槽中浸满溶液，液面足以覆盖纤维，以±1～3mm/s2的加速度进行匀变速提拉，整个提拉过程，最大速率不超过6mm/s；步骤四：干燥：提拉完成后，将表面覆盖有聚合物的纤维进行干燥，得到具有不同模式的梯度突起节的纤维。

【技术特征摘要】
1.一种液滴靶向收集材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一:纤维的固定: 将纤维一端固定，另一端水平穿过一个液槽后固定在电机上； 步骤二:制备质量分数为9 13%的聚合物溶液: 将聚合物添加至有机溶剂中，搅拌24h以上，得到澄清透明聚合物溶液，聚合物溶液质量百分比浓度为9 13%; 步骤三:变速提拉产生梯度突起节: 在液槽中浸满溶液，液面足以覆盖纤维，以±1 3mm/s2的加速度进行匀变速提拉，整个提拉过程，最大速率不超过6mm/s ； 步骤四:干燥: 提拉完成后，将表面覆盖有聚合物的纤维进行干燥，得到具有不同模式的梯度突起节的纤维。2.根据权利要求1所述的一种液滴靶向收集材料的制备方法，其特征在于:所述纤维为合成纤维、人造纤维或无机高分子纤维，纤维平均直径30 130 μ m，固定纤维前先用丙酮清洗纤维表面。3.根据权利要求1所述的一种液滴靶向收集材料的制备方法，其特征在于:步骤二中所述的有机溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺或四氢呋喃中的任意一种；所述的有机溶质为聚甲基丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛焱，郑咏梅，陈媛，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：