水陆两栖超疏液“智能皮肤”：一滴液体，两种世界，无限可能

搁浅

水陆两栖超疏液“智能皮肤”：一滴液体，两种世界，无限可能（DOI: 10.1007/s42114-021-00363-5）

01 一张动图看懂“两栖超疏液”

图1  左：空气中水球像荷叶上滚来滚去；右：水下油球被表面“弹”开。

这就是本文主角——TiO₂-SMP 微阵列的神奇“两栖”状态：
空气中超疏水 + 水下超疏油，两种看似矛盾的润湿性，在同一片表面同时发生！

---

02 能“记事儿”的微柱长什么样？

图2  扫描电镜（SEM）三连拍

• 直立态 10 µm 高的微立方柱整齐排布，柱顶覆满 25 nm TiO₂ 纳米团簇。
• 塌陷态 加热+轻压 5 秒，柱子“躺平”高度仅剩 0.5 µm。
• 恢复态 再加热 15 秒，柱子“秒”回原型，循环 100+ 次零衰减。
  

---

03 激光共聚焦 3D 剖面图

图3  激光共聚焦 3D 形貌与轮廓曲线

---

04 可编程微图案：像 U 盘一样“热擦写”

图4  可反复擦写的“HIT”微图案

• 用定制模板热压 → 生成 200 µm 深微井
• 垂直表面也能“钉”住水/油滴（重力失效）
• 加热 40 °C → 图案消失 → 重新压新图案
  

真正实现了“一滴液体一个像素”的液滴显示屏！

---

05 场景化 DEMO：水陆两用“机械手”

图5  空气中抓取 NaCl 液滴 → 与 AgNO₃ 液滴融合 → 生成白色 AgCl 沉淀

同样流程在水下也可复现，无需任何改管换泵，一片膜完成微反应+自清洁。

---

06 规格参数一览表

---

07 合作与定制

• 现货样品：A4 片材已准备，24 h 内可顺丰。
• 深度定制：孔阵尺寸 5–50 µm、图案分辨率 50 µm、亲水/疏水组分可调。
• 联合开发：欢迎体外诊断、微流控、海洋防污、芯片散热等领域团队共建方案。
  

把“一滴液体”玩出两种世界，让材料学会“思考”。
水陆两栖超疏液“智能皮肤”，正在重新定义“表面”的价值。