[发明专利]一种通过应变调控褶皱表面亲疏水性可逆转变的方法及应用

摘要

本发明涉及一种通过应变调控褶皱表面亲疏水性可逆转变的方法及应用，本发明通过对柔性材料基底(如PDMS、PI等柔性聚合物)进行拉伸并在拉伸状态下在表面形成一层“硬质”薄膜，“硬质”薄膜形成之后通过释放拉伸应力在材料表面形成均一有序的正弦曲线型褶皱，然后对正弦曲线型褶皱进行连续逐级拉伸，并在不同拉伸长度下测其接触角，实现了调控表面亲疏水性的可逆转变。通过改变初始的拉伸长度及镀膜厚度可形成不同周期、不同振幅的褶皱，可实现不同范围亲疏水性能的调控。本方法具有无毒无害，操作简单，适用范围广，可逆性能好等优势。

主权项

1.一种通过应变调控褶皱表面亲疏水性可逆转变的方法，包括步骤如下：（1）使用夹具将柔性材料基底进行拉伸，将处于拉伸状态下的柔性材料基底表面采用电子束蒸发或等离子体溅射的方式进行沉积一层厚度为0.1～0.5μm的硬质薄膜；拉伸为使用夹具将柔性材料基底进行拉伸，拉伸比例为50%‑ 65%，拉伸为单轴拉伸；所述的硬质薄膜为金膜、银膜或紫外氧化后的SixOx膜；（2）将沉积硬质薄膜的柔性材料基底匀速缓慢释放拉伸应力，在柔性材料基底表面得到规则的褶皱结构；（3）对已形成褶皱的柔性材料基底使用夹具进行连续逐级拉伸，每次拉伸增量为使形成褶皱的柔性材料基底延长0.05～0.1cm，并测试每次拉伸状态下的接触角值，匀速缓慢释放拉伸应力，实现不同程度表面亲疏水性的改变；拉伸次数为10～12次，拉伸增量总计1～5.60cm。