[发明专利]一种光控液滴运动的方法、光控液滴运动微管及其制作方法

权利要求书

1.一种光控液滴运动的方法，其特征在于，包括步骤：

提供光控液滴运动微管，其内壁的管壁材料全部或部分为含有偶氮苯基团的高分子材料；

在所述光控液滴运动微管的外壁悬挂液滴，液滴为硅油、正己烷、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、水、异丙醇、甲苯、戊烷、庚烷、辛烷、环己酮、环氧丙烷、甲基丁酮、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙腈、吡啶、气液流体、乳化液、气固流体、汽油、生化液体、盐溶液以及以上液体的混合液体；

用梯度衰减的光源照射所述光控液滴运动微管或者不同强度的光源照射所述光控液滴运动微管来改变所述光控液滴运动微管的外壁曲率，诱导液滴内部产生拉普拉斯压差，液滴由光强度高的一端向光强度低的方向运动，以驱动所述液滴沿所述光控液滴运动微管的外壁移动。

2.根据权利要求1所述的光控液滴运动的方法，其特征在于，所述光控液滴运动微管的外径为0.02-2.999mm，内径为0.01-2.998 mm。

3.如权利要求1到2任一所述的光控液滴运动的方法，其特征在于，所述液滴为水相液滴和/或有机相液滴，当液滴为水相液滴时，所述光控液滴运动微管的外壁涂覆有亲水涂层，当所述液滴为有机相液滴时，所述光控液滴运动微管的外壁涂覆有疏水涂层或不涂覆疏水涂层，当所述液滴同时有水相和有机相液滴时，所述光控液滴运动微管的外壁涂覆有双疏涂层。

4.如权利要求1到2任一所述的光控液滴运动的方法，其特征在于，所述光控液滴运动微管为直型光控液滴微管，能够在同一直型光控液滴运动微管上实现同相或多相液滴的融合。

5.根据权利要求1到2任一所述的光控液滴运动的方法，其特征在于，所述液滴的体积为纳升至微升。

6.根据权利要求1到2任一所述的光控液滴运动的方法，其特征在于，所述光源为紫外光、可见光、红光和近红外光中的任意一种，其中通过控制光的移动方向或光的衰减方向来控制液滴的运动方向，通过控制光源的强度来调节液滴的驱动速率。

7.一种光控液滴运动微管用于实现液滴从光控液滴运动微管上释放分离的用途，其特征在于，将至少两液滴置于光控液滴运动微管的外壁上，所述光控液滴运动微管的管壁材料全部或部分为含有偶氮苯基团的高分子材料，其外壁曲率通过光照改变，诱导液滴内部产生拉普拉斯压差，液滴由光强度高的一端向光强度低的方向运动，光照光控液滴运动微管使液滴在光控液滴运动微管上运动至合并，随后释放，液滴为硅油、正己烷、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、水、异丙醇、甲苯、戊烷、庚烷、辛烷、环己酮、环氧丙烷、甲基丁酮、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙腈、吡啶、气液流体、乳化液、气固流体、汽油、生化液体、盐溶液以及以上液体的混合液体。

8.一种光控液滴运动微管用于原位同时驱动水相和有机相液滴的用途，其特征在于，将至少水相液滴和有机相液滴置于光控液滴运动微管的外壁上，所述光控液滴运动微管的管壁材料全部或部分为含有偶氮苯基团的高分子材料，其外壁曲率通过光照改变，诱导液滴内部产生拉普拉斯压差，液滴由光强度高的一端向光强度低的方向运动，光照光控液滴运动微管同时驱动水相液滴和有机相液滴，液滴为硅油、正己烷、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、水、异丙醇、甲苯、戊烷、庚烷、辛烷、环己酮、环氧丙烷、甲基丁酮、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙腈、吡啶、气液流体、乳化液、气固流体、汽油、生化液体、盐溶液以及以上液体的混合液体。

9.根据权利要求8所述的光控液滴运动微管用于原位同时驱动水相和有机相液滴的用途，其特征在于，光控液滴运动微管的外壁涂覆双疏涂层。

10.一种光控液滴运动微管用于实现同相或多相液滴的融合的用途，其特征在于，将同相或多相液滴置于光控液滴运动微管的外壁上，所述光控液滴运动微管的管壁材料全部或部分为含有偶氮苯基团的高分子材料，其外壁曲率通过光照改变，诱导液滴内部产生拉普拉斯压差，液滴由光强度高的一端向光强度低的方向运动，光照光控液滴运动微管驱动同相液滴或多机相液滴融合，液滴为硅油、正己烷、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、水、异丙醇、甲苯、戊烷、庚烷、辛烷、环己酮、环氧丙烷、甲基丁酮、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙腈、吡啶、气液流体、乳化液、气固流体、汽油、生化液体、盐溶液以及以上液体的混合液体。