利用花蜜液滴的软光刻技术
软凝聚态物质
2016-07-05 v1
摘要
尽管复制技术取得了显著进展，但生产轮廓清晰的三维结构的方法仍处于起步阶段。如果我们要生产大量简单、尤其是复合的凸透镜，并保证其表面达到分子级光滑，这种局限性就会凸显出来。在此，我们报道了一种通过使用传统软光刻技术克隆自然界中广泛存在的花蜜液滴的三维形状来生产此类结构的新方法。其基本过程包括将涂覆在载玻片上的糖溶液薄层转移到疏水性基底上，该薄层在基底上演化为一个微液滴。通过吸收水蒸气，这种微液滴随时间线性增长，其最终尺寸可通过改变其暴露于水蒸气的时间来控制。在液滴尺寸演化的任何阶段，都可以通过遵循众所周知的模塑和交联方法，将其形状克隆到软弹性体上。在我们试图理解糖层转移及其演化为球形液滴的过程中，出现了一门独特的新科学，即阐明了一个可变形球体与一个间隔着薄液膜的固体支撑物之间接触的力学原理。这项工作的一个独特之处在于证明了，通过在初级透镜表面转移更小的成核位点，然后让它们通过吸收水蒸气生长，也可以生成更高级的结构。最终得到的要么是分布受控的光滑半球形透镜，要么是复合结构，这些结构可能在接触力学、润湿性乃至光学的基础研究中具有潜在应用。
引用
@article{arxiv.1607.00504,
title = {Soft Lithography using Nectar Droplets},
author = {Saheli Biswas and Aditi Chakrabarti and Antoine Chateauminois and Elie Wandersman and Alexis M. Prevost and Manoj K. Chaudhury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.00504},
year = {2016}
}