微结构表面因其巨大的潜在应用价值而备受关注。然而,利用简便、低成本且环保的方法持续制造基于热塑性塑料的微结构表面仍是一个挑战。在此,借助挤出成型方法和精心设计的模具,基于高密度聚乙烯(HDPE)的微槽纤维(MGF)得以持续制备。理论上,由于熔体挤出方法的连续性制造特性,可以高效地制备出具有几微米特征尺寸的无限长 MGF。有趣的是,通过在模具出口处施加扭转,可以生产出具有不同螺旋角度的左旋和右旋微槽,并且通过自设计的三维螺旋缠绕装置可以进一步制备宏观上的 MGF 弹簧。通过调节润湿性,MGF 能够在预定义路径上实现液体的自传输。此外,MGF织物具有快速蒸发的特性,其蒸发速率约为光滑纤维(SMF)织物的 4 倍,也比目前最流行的商业速干织物(即Cool-max面料)的蒸发速率高出 2 倍。这项研究提出了一种简便且环保的方法,用于连续制备低成本且柔韧的MGF,为基于纤维的微流体系统的发展开辟了一条遵循“功能性塑料加工”理念的新途径。
文章信息
Qiu Mingfu, Hao Ying, Lu Bo, Li Shucheng, Zheng Guoqiang,
Xu Shanshan, Dai Kun, Gao Chaojun, Mi Liwei, Liu Chuntai, Shen Changyu. Directional micro-grooved fibers with theoretical infinite-length toward liquid self-transport. Science China Materials, 2026.
https://doi.org/10.1007/s40843-025-3814-2