表面微結(jié)構(gòu)對(duì)浸潤(rùn)性有著重要的影響，因而備受人們的關(guān)注。例如，荷葉表面的微米和納米結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了優(yōu)異的超疏水性質(zhì)和自清潔效應(yīng)。陣列碳納米管和聚合物纖維的納米陣列結(jié)構(gòu)薄膜均產(chǎn)生了接觸角大于170o的超疏水性能。但是，各向異性，特別是立體各向異性的微結(jié)構(gòu)對(duì)浸潤(rùn)性的影響還未見報(bào)道。

    化學(xué)所有機(jī)固體院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室功能界面材料研究組將平板印刷術(shù)(Photolithography)和等離子體刻蝕技術(shù)(ICP)相結(jié)合，制備了具有特殊幾何形貌的硅基底，并用化學(xué)氣相沉積(CVD)方法在其上沉積了具有立體各向異性微結(jié)構(gòu)陣列碳納米管薄膜。并對(duì)薄膜的浸潤(rùn)性進(jìn)行了研究。研究表明，在不改變薄膜表面的化學(xué)組成的情況下，僅僅改變結(jié)構(gòu)參數(shù)，薄膜能從超親水變化到超疏水，這是用傳統(tǒng)的Wenzel或Cassie方程無(wú)法解釋的。這種現(xiàn)象是由于橫向和縱向碳納米管陣列結(jié)構(gòu)的共存，也就是立體各向異性微結(jié)構(gòu)的存在所引起的。縱向的碳納米管陣列提供了疏水的貢獻(xiàn)，而橫向的碳納米管陣列提供了親水性的貢獻(xiàn)，并有利于水滴的鋪展。橫向和縱向碳納米管陣列的組合方式的改變導(dǎo)致了薄膜特殊的浸潤(rùn)性質(zhì)。本工作不僅對(duì)浸潤(rùn)性的理論研究開辟了新的方向，并且對(duì)諸如微流體器件等諸多工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域有著重要的意義。本研究工作得到審稿人的高度評(píng)價(jià)，已于2004年1月下旬在國(guó)際權(quán)威的化學(xué)期刊J. Am. Chem. Soc.(125， 2003， 14996-14997)發(fā)表。

                    
                  立體各向異性的陣列碳納米管薄膜