一种仿生超铺展表面及其制备方法

摘要

本发明公开了一种仿生超铺展表面及其制备方法，属于超亲水材料技术领域，表面上具有微米凸起结构，且这种凸起是以蜂窝结构的方式紧密排列在表面上，所述的凸起结构的底面为边数不小于6的多边形，随着边数的增加，最终成为圆形；所述的凸起结构从底部到顶部结构截面直径逐渐缩小，即两相邻凸起间距从底部到顶部逐渐增大。本发明是受天然芦莉草叶片上的微观结构的启发，将复杂的天然植物表面优化成为简单的结构并进行人工表面的制备；得到的表面具有更加优异的超铺展性能，兼具超快的铺展速度和超大的铺展面积。本发明的仿生超铺展表面可以使表面上的液体快速的蒸发，对表面具有非常显著的降温效果，可以用于电子设备的散热系统中。

权利要求

1.一种仿生超铺展表面，其特征在，所述的表面上具有微米凸起结构，且这种凸起结构是以蜂窝结构的方式规整排列在表面上；所述的凸起结构的底面为边数不小于6的多边形，随着边数的增加，最终成为圆形；所述的凸起结构从底部到顶部结构截面直径逐渐缩小，即两相邻凸起间距从底部到顶部逐渐增大；所述的凸起结构底部形状外接圆直径范围为1~

500μm，所述微米凸起结构的底部边缘间距不大于底部结构外接圆直径的1/4，凸起结构底部形状外接圆直径与凸起结构高度的比值范围为1/3 3；所述表面的材料为本征接触角小~于等于60°的材料或经过亲水改性将接触角降低到60°以下的材料。

2.根据权利要求1所述的仿生超铺展表面，其特征在于，所述本征接触角小于等于60°的材料为聚乙烯醇、聚酰胺或金属铝；所述经过亲水改性将接触角降低到60°以下的材料为聚氨酯、聚二甲基硅氧烷或聚苯乙烯。

3.根据权利要求1或2所述的仿生超铺展表面，其特征在于，所述的微米凸起结构上还具有次级结构，所述次级结构为微米阶梯状结构、纳米小球结构或同时具备微米阶梯状结构与纳米小球结构。

4.根据权利要求1所述的仿生超铺展表面的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备出仿生表面的基础模型，对模型进行复形，得到反模板或直接制备出反模板；

（2）表面材料和反模板不同，直接对反模板进行复形得到表面结构；若表面材料和反模板的材料相同，对反模板进行疏水化修饰后，用表面材料对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面结构；

（3）若步骤（2）得到的表面结构本征接触角小于等于60°，其为最终的表面结构；

若步骤（2）得到的表面结构本征接触角大于60°，进行亲水修饰，得到最终的表面结构。

5.根据权利要求4所述的仿生超铺展表面的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中进行亲水修饰是指采用氧等离子体仪处理步骤（2）的表面结构或在步骤（2）的表面结构上修饰稳定的亲水基团或在步骤（2）的表面结构上喷涂亲水图层。

6.根据权利要求5所述的仿生超铺展表面的制备方法，其特征在于，所述在步骤（2）的表面结构上修饰稳定的亲水基团是指在步骤（2）的表面结构上接枝氨基硅烷偶联剂；在步骤（2）的表面结构上喷涂亲水图层是指在步骤（2）的表面结构上喷涂亲水的二氧化钛溶胶。

说明书

一种仿生超铺展表面及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于超亲水材料技术领域，具体涉及一种仿生超铺展表面及其制备方法。

背景技术

[0002] 超亲水表面作为一种特殊浸润性表面，普遍存在于自然界、日常生活和工业过程中，是必不可少的，如植物通道中水/无机盐的定向输送、农药在叶片上的喷洒、地下原油的开采等。在超亲水表面的研究过程中，人们通过在表面上引入更为复杂的结构，将液体在表面的铺展速率进一步提高，铺展面积进一步增大，从而制备出了超铺展表面，可以广泛应用在喷墨打印，生物医学分析，电子器件冷却，海水淡化，石油回收等方面。引入纳米多孔结构：用二氧化钛溶胶在硅片与玻璃片基底上修饰上纳米二氧化钛颗粒，使表面具有超铺展性能，滴加少量的水，也可以使表面上具有一层均匀的水膜，具有导电性，可应用于图纹打印（Advanced Functional Materials, 2016, 26, 9017‑9017.）。引入微纳复合结构：田野等报道了一种仿动物眼角膜的超铺展表面，在这种表面上具有微米通道与纳米线的复合结2
构，使得2微升的水可以铺展到23.72mm ，铺展速度也可以达到较高的速度，用于隐形眼睛、医用内窥镜、无人机镜头等需要保持视野清晰的领域（Advanced Materials, 2021, 
2007152）。江雷等通过简单的一步阳极氧化方法，制备了具有持久的超铺展性能的微结构纳米通道，并利用这种性能，使液滴在短时间内完全扩散在表面上，用于有效的散热（iScience, 2021, 24, 102334.）。

[0003] 随着科技日新月异的变化，电子产品的数据生成量和通信速度得到了大幅的提高，人们对电子产品的需求趋向于更高效和更小尺寸，这导致了更高的热流，这种情况下如果电子产品的散热效果不佳，会导致相对的故障率增加、可靠性降低乃至使用寿命缩短，因此我们需要提高散热系统的效率。目前常见的器件散热方法有风冷散热、辐射散热、液冷散热等，其中由于冷却速度快，散热面积大，散热效果更理想，液体蒸发散热引起了大家的关注。在这个散热过程中，液体在表面的铺展面积越大，形成的液膜厚度越薄，有效的降温面积越大；铺展速度越快，降温表面的更新速度也就越快，降温效果越显著。因此，超亲水表面在蒸发散热方面有非常大的应用前景。

[0004] 但是，上述已公开结构的表面液滴的铺展速度与铺展面积都没能同时达到较高的水平，导致液体的蒸发速度受限，对表面的降温的效果不显著，无法满足人们对电子设备降温的需求。基于上述情况，本发明提供了一种仿生超铺展表面及其制备方法。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于克服上述超铺展表面上液滴无法同时具有快速铺展与大面积铺展性能的缺陷，提高液滴在表面上的蒸发速度，进而拥有显著的降温效果；基于对液滴在热带草本植物芦莉草叶片上的铺展行为的研究，模仿天然植物叶片表面的微观结构，提取了一种以蜂窝结构紧密排列的微米凸起结构，能够使微量液滴在整个表面上无方向性的快速铺展至超大面积。

[0006] 本发明受启发于一种原产于巴西的热带陆生植物芦莉草，液滴可以在其叶片上快速铺展成为一层超薄的液膜，进行快速的蒸发，进而对叶片进行降温。本发明就是通过观察芦莉草叶片的微观结构，发现其上具有5种不同的结构，其中最具代表性并且占比最大的结构，是一种以类蜂窝结构紧密排列的凸起结构，我们将这种结构提取出来进行优化，得到一种由单一的微米凸起结构以蜂窝结构紧密排列而成的表面。

[0007] 本发明的一种仿生超铺展表面上，具有微米凸起结构，且这种结构是以蜂窝结构的方式规整的排列在表面上，所述的凸起结构的底面为边数不小于6的多边形，随着边数的增加，最终成为圆形，优选为底部为正六边形的凸起。

[0008] 所述的凸起结构从底部到顶部结构截面直径逐渐缩小，即两相邻凸起间距从底部到顶部逐渐增大。

[0009] 所述的凸起结构底部形状外接圆直径范围为1 500μm，优选为100 200μm。~ ~

[0010] 所述微米凸起结构的底部边缘间距不大于底部结构外接圆直径的1/4，优选为小于1/10。

[0011] 所述的凸起结构底部形状外接圆直径与凸起结构高度的比值范围为1/3 3，优选~为1/2 2。
~

[0012] 所述表面材料的本征接触角小于等于60°：如聚乙烯醇、聚酰胺、金属铝等亲水材料，接触角小于60°；或聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯等可以经过亲水改性将材料的本征接触角降低到60°以下，优选接触角小于等于10°的材料。

[0013] 所述的微米凸起结构上具有不同的次级结构，如微米阶梯状结构、纳米小球结构或同时具备微米阶梯状结构与纳米小球结构。

[0014] 所述的表面制备过程包括以下几步：

[0015] （1）采用3d打印制备出仿生表面的基础模型，对模型进行复形，得到反模板；或直接采用呼吸图案法或光刻法制备出反模板；

[0016] 对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液混合均匀，得到混合胶液，其中：聚二甲基硅氧烷预聚物胶液与固化剂胶液的重量比为10∶1；用超声和抽真空的方法对混合胶液除泡，将混合胶液倒入模板上方，通过抽真空的方法进行除泡，然后在60‑80℃条件下固化，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0017] 呼吸图案法制备反模板的具体过程为：25mg/mL聚苯乙烯的氯仿溶液，于75%RH条件下进行溶剂挥发，得到聚苯乙烯的反模板；

[0018] 光刻法制备反模板：采用硅片光刻出反模板；

[0019] （2）表面材料和反模板不同，直接对反模板进行复形得到表面结构；若表面材料和反模板的材料相同，对反模板进行疏水化修饰后，用表面材料对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面结构；

[0020] （3）若步骤（2）得到的表面结构本征接触角小于等于60°，其为最终的表面结构；

[0021] 若步骤（2）得到的表面结构本征接触角大于60°，进行亲水修饰，得到最终的表面结构。

[0022] 所述步骤（2）中对反模板进行疏水化修饰的步骤为：在等离子体仪中，用氧气对表面进行放电，功率为50‑150w；时间为1‑4min；然后在80‑120℃下用氟硅烷蒸汽对表面进行修饰，这里的氟硅烷选自选自十七氟癸基三乙氧基硅烷、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十三氟代辛烷基三乙氧基硅烷和十二氟庚基丙基三甲氧基硅烷中的一种。

[0023] 所述表面材料的本征接触角小于等于60°：如聚乙烯醇、聚酰胺、金属铝等亲水材料，接触角小于60°；或聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、聚苯乙烯等可以经过亲水改性将材料的本征接触角降低到60°以下，优选接触角小于等于10°的材料。

[0024] 采用聚乙烯醇进行复形的具体过程如下：将分子量为89000‑98000的聚乙烯醇粉末与水、二甲基亚砜以质量比20：45:135的比例混合，于水浴加热搅拌直至溶解，后将溶液倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，放入冰箱中固化脱模即可。

[0025] 采用聚酰胺进行复形的具体过程如下：将聚酰胺，加热熔融态后倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，冷却固化得到与基础模型具有相同结构的表面

[0026] 采用聚氨酯进行复形的具体过程如下：将聚氨酯加入溶剂N,N‑二甲基甲酰胺中，加热搅拌使完全溶解，之后将溶液冷却至室温，在通风橱中倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，直至溶剂挥发完全，得到聚氨酯的结构表面。

[0027] 采用聚苯乙烯进行复形的具体过程如下：将聚苯乙烯加入甲苯中，室温条件下机械搅拌至完全溶解，之后将溶液在通风橱中倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，直至甲苯挥发完全，得到聚苯乙烯的结构表面。

[0028] 所述步骤（3）中进行亲水修饰是指采用氧等离子体仪处理步骤（2）的表面结构或在步骤（2）的表面结构上修饰稳定的亲水基团或在步骤（2）的表面结构上喷涂亲水图层。

[0029] 所述在步骤（2）的表面结构上修饰稳定的亲水基团是指在步骤（2）的表面结构上接枝氨基硅烷偶联剂；在步骤（2）的表面结构上喷涂亲水图层是指在步骤（2）的表面结构上喷涂亲水的二氧化钛溶胶。

[0030] 接枝氨基硅烷偶联剂的具体过程为：将50μL 3‑氨基丙基三乙氧基硅烷与经过‑3100W的等离子体处理1min后的结构表面放置在真空干燥器中，在10 Pa的真空条件下抽真空30 min后密封，放置在烘箱中120℃加热2h，完成亲水修饰。

[0031] 二氧化钛溶胶的准备过程为：用分子量为34000的聚乙烯醇与去离子水混合，在80℃下加热搅拌，静置除泡，得到30wt%的聚乙烯醇水溶液；随后用0.65 g二氧化钛纳米颗粒P25 与 4 mL去离子水，5 mL乙醇，1.2g 30wt%的聚乙烯醇水溶液混合，室温搅拌过夜，致其溶解，得到均匀的二氧化钛溶胶。

[0032] 所述的对混合液除泡的超声时间是5‑15min，抽真空的真空度是10‑2‑10‑4Pa，真空除泡时间是10‑25min。

[0033] 本发明的仿生超铺展表面具有比天然芦莉草叶片更优异的性能，可以使液滴在整个表面上全方向快速铺展至超大面积，得到非常薄的液膜。这一功能来自于表面的微观结构，六边形紧密排列的微米级半球形结构，这种结构为液体的运动同时提供了Laplace压力梯度与毛细力，从而使微量液滴在忽视重力的情况下，也可以快速运动铺展。在液滴与表面初始接触时，由于从结构顶端到结构底端，相邻半球间隙的缩小，Laplace压力梯度驱动液滴快速向底端运动，进入结构间隙；在结构间隙中，液体又受到多层的毛细力的驱动，进行快速的水平流动；由于最下端的毛细半径最小，液体受到的毛细压力最大，导致底部的液体流动的速度是最快的，上层的液体会向底层运动，补充到最底层的间隙中，最后达到最大的铺展面积。通过毛细力与Laplace压力的协同作用，使得这种仿生的表面具有超铺展的性能，进而加速液体在此表面的蒸发，获得更为显著的降温效果。

[0034] 1）本发明的描述的主要结构为微米结构，相对于纳米结构表面，本发明的制备方法更加简单，结构更容易控制。

[0035] 2）本发明对基底材料要求较低，完成模板的制备之后，可以根据需求选择多种材料来制备最终的表面，选择更加广泛。

[0036] 3）本发明制备的表面兼具超快的铺展速度和超大的铺展面积，可以使液体在表面上快速铺展成一层非常薄的液膜，更有利于表面的实际应用。

[0037] 与现有技术相比，本发明的优点在于：液滴在整个表面上同时具备超快的铺展速度与超大的铺展面积两个性能，且制备方法简单，可以广泛应用于多种材料。

附图说明

[0038] 图1为本发明所述天然芦莉草叶片的光学图；

[0039] 图2为本发明所述天然芦莉草叶片表面的微观结构图；

[0040] 图3为本发明实施例1提供的仿生超铺展表面的结构的俯视图；

[0041] 图4为本发明实施例1提供的仿生超铺展表面的结构的侧视图；

[0042] 图5 为本发明实施例1与天然芦莉草表面的液体铺展面积变化示意图，所用去离子水的量同为1μL；

[0043] 图6为本发明实施例5提供的仿生超铺展表面的结构的俯视图和侧视图：（a）俯视图，（b）侧视图；

[0044] 图7为本发明实施例6提供的仿生超铺展表面的结构的俯视图和侧视图：（a）俯视图，（b）侧视图；

[0045] 图 8为本发明实施例10提供的仿生超铺展表面的结构。

具体实施方式

[0046] 为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。

[0047] 下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。实施例中用到的PDMS预聚物和与其配套使用的固化剂都选自Dow Corning Corporation，USA，型号为SYLGARD(R)184。

[0048] 实施例1：

[0049] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0050] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0051] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0052] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0053] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0054] 本实施例中，如图3和图4所示，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0055] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0056] 如图5所示，1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层2
均匀的液膜，2.6s内达到最大铺展面积，约为4.7cm ，而天然芦莉草叶片9s内达到最大铺展
2
面积，约为2.1cm。

[0057] 实施例2：

[0058] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0059] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0060] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0061] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0062] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0063] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为7的多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，七边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的平均间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0064] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0065] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，10s内达到最大铺展面积，约为2.4cm。

[0066] 实施例3：

[0067] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0068] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0069] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0070] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0071] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0072] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为8的多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，八边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的平均间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0073] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0074] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，8s内达到最大铺展面积，约为3.1cm。

[0075] 实施例4：

[0076] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0077] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0078] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0079] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0080] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0081] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为十二的多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，十二边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的平均间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0082] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0083] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，5s内达到最大铺展面积，约为3.8cm。

[0084] 实施例5：

[0085] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0086] （1）采用呼吸图案法制备出仿生表面的反模板：25mg/mL聚苯乙烯的氯仿溶液，于75%RH条件下进行溶剂挥发，得到聚苯乙烯的模板；

[0087] （2）用聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1‑3的比例混合均匀，得到混合胶液，通过60W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 ‑4
min的方法对混合胶液除泡，然后将混合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，对步骤（1）得到的反模板进行复形，固化后用氯仿溶解聚苯乙烯反模板，得到聚二甲基硅氧烷的结构表面；

[0088] （3）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0089] 本实施例中，如图6所示，制备出的表面上的凸起结构形貌为：半椭球形凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，半球形凸起的半径约为4μm，凸起的高为16μm，凸起结构紧密排列，平均间距为0μm。制备出的微米凸起结构表面光滑，无次级结构。

[0090] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0091] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，10s内达到最大铺展面积，约为6cm。

[0092] 实施例6：

[0093] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0094] （1）采用光刻法（100晶型的单晶硅片）直接制备出仿生表面的反模板；

[0095] （2）用聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1‑3的比例混合均匀，得到混合胶液，通过60W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 ‑4
min的方法对混合胶液除泡，然后将混合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，对步骤（1）得到的反模板进行复形，固化后将反模板放入乙醇溶液中超声，加速脱模，得到聚二甲基硅氧烷的结构表面；

[0096] （3）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0097] 本实施例中，如图7所示，制备出的表面上的凸起结构形貌为：半球形凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，半球形凸起的底面圆直径约为8μm，高约为9μm，凸起结构的平均间距为2μm。制备出的微米凸起结构表面光滑，无次级结构。

[0098] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0099] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，10s内达到最大铺展面积，约为3.2cm。

[0100] 实施例7：

[0101] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0102] （1）采用光刻法（100晶型的单晶硅片）直接制备出仿生表面的反模板；

[0103] （2）用聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1‑3的比例混合均匀，得到混合胶液，通过60W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 ‑4
min的方法对混合胶液除泡，然后将混合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，对步骤（1)得到的反模板进行复形，固化后将反模板放入乙醇溶液中超声，加速脱模，得到聚二甲基硅氧烷的结构表面；

[0104] （3）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0105] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：半球形凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，半球形凸起的底面圆直径约为1μm，高约为3μm，凸起结构的平均间距为0.1μm。制备出的微米凸起结构表面光滑，无次级结构。

[0106] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0107] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，12s内达到最大铺展面积，约为3.8cm。

[0108] 实施例8：

[0109] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0110] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0111] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0112] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0113] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0114] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为500μm，凸起的高为500μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0115] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0116] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，3.2s内达到最大铺展面积，约为4.5cm。

[0117] 实施例9：

[0118] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0119] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0120] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0121] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0122] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0123] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为450μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0124] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0125] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，9s内达到最大铺展面积，约为4.1cm。

[0126] 实施例10：

[0127] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0128] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0129] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0130] （3）将步骤2)得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0131] （3）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为向表面上均匀的喷涂一层亲2
水的二氧化钛溶胶，喷涂量大约0.5g/cm，室温放置至表面干燥后得到亲水的表面。

[0132] 二氧化钛溶胶的准备过程为（下同）：用分子量为34000的聚乙烯醇与去离子水混合，在80℃下加热搅拌，静置除泡，得到30wt%的聚乙烯醇水溶液；随后用0.65 g二氧化钛纳米颗粒P25 与 4 mL去离子水，5 mL无水乙醇，1.2g 30wt%的聚乙烯醇水溶液混合，室温搅拌过夜，致其溶解，得到均匀的二氧化钛溶胶。

[0133] 本实施例中，如图8所示，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。制备的微观结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为20μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm，同时表面上还均匀的分布着纳米的二氧化钛小球颗粒。

[0134] 本实施例中，用亲水的二氧化钛溶胶对表面进行喷涂处理后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0135] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，2.8s内达到最大铺展面积，约为4.3cm。

[0136] 实施例11：

[0137] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0138] （1）采用呼吸图案法制备出仿生表面的反模板：25mg/mL聚苯乙烯的氯仿溶液，于75%RH条件下进行溶剂挥发，得到聚苯乙烯的模板；

[0139] （2）用聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1‑3的比例混合均匀，得到混合胶液，通过60W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 ‑4
min的方法对混合胶液除泡，然后将混合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，对步骤（1)得到的反模板进行复形，固化后用氯仿溶解聚苯乙烯反模板，得到聚二甲基硅氧烷的结构表面；

[0140] （3）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为向表面上均匀的喷涂一层亲2
水的二氧化钛溶胶，喷涂量大约0.5g/cm，室温放置至表面干燥后得到亲水的表面。

[0141] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：半椭球形凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，半椭球形凸起的半径约为4μm，凸起结构紧密排列，平均间距为0μm。制备出的微米凸起结构表面具有纳米小球结构。

[0142] 本实施例中，向表面上喷涂亲水的二氧化钛溶胶后，表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0143] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，10s内达到最大铺展面积，约为6cm。

[0144] 实施例12：

[0145] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0146] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0147] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0148] （3）用分子量为89000‑98000的聚乙烯醇对聚二甲基硅氧烷反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面，得到的结构表面本身就为亲水表面，不需进行亲水处理；聚乙烯醇复形过程为，将分子量为89000‑98000的聚乙烯醇粉末与水、二甲基亚砜以质量比
20：45:135的比例混合，于90℃水浴搅拌加热3小时直至溶解，后将溶液倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，放入‑20℃冰箱中6小时后固化脱模即可。

[0149] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0150] 本实施例中，最后得到的超铺展表面的材料为聚乙烯醇凝胶，此种材料的本征接触角为4°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0151] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，2.8s内达到最大铺展面积，约为2.3cm。

[0152] 实施例13：

[0153] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0154] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0155] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0156] （3）用聚酰胺材料（JCC‑PA6106聚酰胺）对聚二甲基硅氧烷反模板进行复形，具体过程为：将JCC‑PA6106聚酰胺，加热至120℃成为熔融态后倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，室温冷却固化得到与基础模型具有相同结构的表面，得到的结构表面本身就为亲水表面，不需进行亲水处理。

[0157] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0158] 本实施例中，最后得到的超铺展表面材料为分子量为340的聚酰胺塑料，此种材料为亲水材料，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0159] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，10s内达到最大铺展面积，约为2.6cm。

[0160] 实施例14：

[0161] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0162] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0163] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0164] （3）用热塑性聚氨酯(Elastollan® 1195 A)对步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面，具体过程为：将聚氨酯加入溶剂N,N‑二甲基甲酰胺中，使聚氨酯在溶剂中的浓度为10wt%，70℃机械搅拌使完全溶解，之后将溶液冷却至室温，在通风橱中倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，直至溶剂挥发完全，得到聚氨酯的结构表面；

[0165] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为通过气相接枝法在表面上接枝上氨基硅烷偶联剂：将50μL 3‑氨基丙基三乙氧基硅烷与经过100W的等离子体处理1min‑3后的聚氨酯结构表面放置在真空干燥器中，在10 Pa的真空条件下抽真空30 min后密封，放置在烘箱中120℃加热2h，完成亲水修饰。

[0166] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0167] 本实施例中，用亲水硅烷偶联剂对表面进行接枝处理后，聚氨酯表面的本征接触角降低到约为10°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0168] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，2.8s内达到最大铺展面积，约为4.3cm。

[0169] 实施例15：

[0170] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0171] （1）采用3d打印的方法制备出仿生表面的基础模型；

[0172] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0173] （3）用平均分子量为260000的聚苯乙烯对步骤2)得到的聚二甲基硅氧烷反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面，具体过程为：将平均分子量为260000的聚苯乙烯加入甲苯中，使聚苯乙烯在甲苯中的浓度为50wt%，室温条件下机械搅拌至完全溶解，之后将溶液在通风橱中倒入聚二甲基硅氧烷反模板上，直至甲苯挥发完全，得到聚苯乙烯的结构表面；

[0174] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为向表面上均匀的喷涂一层亲2
水的二氧化钛溶胶，喷涂量大约0.5g/cm，室温放置至表面干燥后得到亲水的表面。

[0175] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。

[0176] 本实施例中，所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm，同时表面上还均匀的分布着纳米的二氧化钛小球颗粒。

[0177] 本实施例中，用亲水的二氧化钛溶胶对表面进行喷涂处理后，聚苯乙烯表面的本征接触角降低到约为0°，最后得到的结构表面具有超铺展的性能。

[0178] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，2.8s内达到最大铺展面积，约为4.3cm。

[0179] 实施例16：

[0180] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0181] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0182] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0183] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0184] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0185] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0186] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，将表面放置在室温空气中30min后（亲水处理后表面的亲水性能其实是不稳定的，随着放置时间的增长，会使材料的本证接触角不同，时间越长，本证接触角越大。），表面的本征接触角升高到约为30°，最后得到的结构表面仍具有超铺展的性能。

[0187] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，5s内达到最大铺展面积，约为2.4cm。

[0188] 实施例17：

[0189] 仿生超铺展表面的制备方法，包括下列步骤：

[0190] （1）采用3d打印的方法制备出仿天然芦莉草表面的基础模型；

[0191] （2）对模型进行复型，得到反模板，具体的制备方法是：将聚二甲基硅氧烷预聚物和与其配套使用的固化剂双组份胶液以质量比10:1的比例混合均匀，得到混合胶液，通过‑360W超声处理10 min与10 Pa真空度条件下抽真空10 min的方法对混合胶液除泡，然后将混‑4
合胶液倒入模板上方，再次通过10 Pa真空度下抽真空25 min的方法进行除泡，然后65℃下固化2h，得到聚二甲基硅氧烷反模板；

[0192] （3）将步骤（2）得到的聚二甲基硅氧烷反模板置于等离子体处理仪中，用氧气对有结构的一面进行放电处理，条件是100W处理1min，然后用120℃的十七氟癸基三乙氧基硅烷蒸汽对结构表面进行疏水化修饰2h，用聚二甲基硅氧烷对修饰后的反模板进行复形，得到与基础模型具有相同结构的表面；

[0193] （4）对得到的结构表面进行亲水性修饰，所用方法为氧等离子体仪放电处理，所用气体为氧气，放电功率为100W，处理时间为1min。

[0194] 本实施例中，制备出的表面上的凸起结构形貌为：底部为边数为6的正多边形、顶部渐变为圆的凸起。所制备的凸起结构的尺寸为，正六边形的外接圆直径为150μm，凸起的高为150μm，凸起结构的间距为10μm。制备出的微米凸起结构上，还具有次级阶梯状结构，平均层高为10μm。

[0195] 本实施例中，对表面进行氧等离子体仪亲水处理后，将表面放置在室温空气中3h后，表面的本征接触角升高到约为60°，最后得到的结构表面仍具有超铺展的性能。

[0196] 1μL的去离子水在本实施例中得到的结构表面上可以快速铺展成一层均匀的液2
膜，2.6s内达到最大铺展面积，约为0.4cm。