梯度凝胶基底上的双向迁移与反向迁移滴液运动

流体在梯度基底上的自我维持运动是一项惊人现象，可通过精心工程基底属性来实现和控制。本文报告了一种具有刚度梯度的凝胶基底设计，可导致滴液沿梯度方向（双向迁移）或相反（反向迁移）方向的自发运动，这取决于滴液与基底的亲和性。通过对粗粒度模型的大量分子动力学模拟，我们发现双向迁移与反向迁移滴液运动的机制是不同的，均要求在滴液与基底之间最小化界面能，且与先前观察到的具有刚度梯度的刷毛基底的运动机制相似。此外，双向迁移运动适用范围更广，通常比反向迁移更有效（更快的运动）。因此，我们的研究指向在微流控、能源 conservation 和生物学应用中实现双向迁移和反向迁移运动的进一步可能性和指南。