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 由于液體灌注的多孔滑動表面的優(yōu)異特性，如高表面積，孔徑大小可調(diào)節(jié)以及可變結(jié)構(gòu)多孔材料在能量轉(zhuǎn)換和儲存，催化，光催化，吸附和分離等方面發(fā)揮著重要作用。特別是在多孔聚合物結(jié)合了聚合物和多孔微結(jié)構(gòu)的獨(dú)特特性后，越來越受到人們的關(guān)注。傳統(tǒng)的制備方法通常需要犧牲模板和多步驟制備。因此，科學(xué)家一直在尋找一種簡單的一步法，可以生成多孔聚合物納米結(jié)構(gòu)，與此同時也形成光滑表面的基礎(chǔ)。

大自然是最聰明的造物者，科學(xué)創(chuàng)新和科技往往受到自然界的啟發(fā)，就像豬籠草中首次觀察到的濕滑表面現(xiàn)象。昆蟲可以在墻壁上自由行走，但當(dāng)它落在豬籠草葉邊緣上時，很難能夠站穩(wěn)，并且很容易從葉邊緣滑落到豬籠草的內(nèi)底部。這是由于多微米級口袋結(jié)構(gòu)定向地分布在豬籠草唇表面上，形成了一薄層連續(xù)的被俘液體層在豬籠草表面上。該被俘潤滑液層可以有效減弱豬籠草表面與昆蟲或液滴的粘黏作用。與昆蟲類似，水滴或有機(jī)油滴同樣容易在豬籠草表面上自由滑落。

圖為飛秒激光制備超滑PET表面過程

對于SLIP的仿生設(shè)計(jì)必須滿足三個要求。首先，創(chuàng)建一個多孔表面并用鎖定在微孔中的驅(qū)避液體填充。其次，滑液必須對基材具有潤濕性但對液體具有排斥性;第三，滑液與驅(qū)避液體不互溶。通常情況下，SLIPS的制備遵循自下而上的方法。這意味著化合物的微孔層沉積在具有不同力學(xué)、熱學(xué)和電學(xué)性質(zhì)的不同材料的基質(zhì)上。

西安交通大學(xué)陳鋒和陸曉云教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）等多種聚合物材料表面研究時，開發(fā)了飛秒激光一步直寫技術(shù)（one-step femtosecond laser direct writing strategy）。利用這種方法制備SLIP時，其基底層和多孔層在本質(zhì)上是同種材料。該團(tuán)隊(duì)通過飛秒激光灼燒使聚合物表面形成納米微孔，再用氟代烷基硅烷進(jìn)一步處理后，通過在最終步驟中用硅油作為驅(qū)避液體填充微孔而獲得了光滑表面。

各種各樣化學(xué)純的或復(fù)合液滴（如飲用水、十六烷、墨水、甘油、咖啡、可口可樂、牛奶、果汁、蛋清等）都可以在該樣品表面上很容易滑下去，而不會有任何黏著或殘留。此外，他們還發(fā)現(xiàn)原始飛秒激光燒蝕過的PET表面能夠顯著促進(jìn)神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖，而超滑PET表面能夠完全抑制該類細(xì)胞的生長。

考慮到飛秒激光直寫技術(shù)幾乎適用于任何聚合物材料表面，因此成為制造SLIPS表面的理想方法。此外，光滑PET表面在神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖過程中與原始的激光誘導(dǎo)多孔PET表面發(fā)揮完全不同的作用，使得該方法在細(xì)胞排列和組織形成的控制中得到了應(yīng)用。