CN112999997A - 一种实现液滴运动路径可控的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
该发明涉及液滴浸润性装置技术领域，具体为一种实现液滴运动路径可控的装置及方法。包括安装台，所述安装台上设有近红外线发射机构，液滴滴定机构和运动箱机构，所述近红外线发射机构包括第一驱动机构、路径控制机构和近红外线发射器，所述第一驱动机构和路径控制机构固定连接，所述近红外线发射器固定连接在路径控制机构上，所述液滴滴定机构包括第二驱动机构和滴管机构，所述滴管机构固定连接于第二驱动机构上，所述运动箱机构包括箱体，所述箱体的底部设有金微锥阵列板，所述金微锥阵列板上方设有石蜡层。本发明的目的在于提出一种实现液滴运动路径可控的装置，用以对液滴进行无接触操控，实现液滴运动路径的动态、可逆、局域可控浸润性调控。
Description
技术领域
该发明涉及液滴浸润性装置技术领域，尤其涉及一种实现液滴运动路径可控的装置及方法。
背景技术
受生物界面(如荷叶和猪笼草的表面)的启发，研究人员通过微纳表面结构与表面化学的调控，实现液滴在表面上可控浸润性的调控。但目前的研究都是基于接触的控制方法用于实现智能表面的浸润性调控，通过非接触的方法来实现表面的浸润性调控以及能够有选择地改变不同区域浸润性的新型智能表面的研究较少。因此，能够对液滴进行无接触操控且具有动态、可逆、局域可控浸润性调控是亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的技术缺点，本发明的目的在于提出一种实现液滴运动路径可控的装置及方法，用以对液滴进行无接触操控，实现液滴运动路径的动态、可逆、局域的可控浸润性调控。
为了达到上述目的，本发明所采取的技术方案如下：
一种实现液滴运动路径可控的装置，包括安装台，所述安装台上设有近红外线发射机构，液滴滴定机构和运动箱机构，所述近红外线发射机构包括第一驱动机构、路径控制机构和近红外线发射器，所述第一驱动机构和路径控制机构固定连接，所述近红外线发射器固定连接在路径控制机构上，所述液滴滴定机构包括第二驱动机构和滴管机构，所述滴管机构固定连接于第二驱动机构上，所述运动箱机构包括箱体，所述箱体的底部设有金微锥阵列板，所述金微锥阵列板上方设有石蜡层。
本技术方案的工作原理为：通过液滴滴定机构将需要的液滴在控制系统的控制下滴入运动箱机构中的石蜡层上，然后在控制系统的作用下，第二驱动机构将滴管机构移动至运动箱机构的外侧，然后控制系统控制第一驱动机构将近红外线发射机构旋转至石蜡层的上方，控制系统控制路径控制机构进行平面内任意位置的移动，移动的时候带动近红外线发射器对石蜡层进行移动照射，在近红外光照射下，金微锥阵列板的等离子体热效应使得石蜡受热熔融，发生固相到液相的相态转变，从而使得表面变得光滑，摩擦力减小，致使液滴的接触角和滚动角发生变化，进而促使液滴滑动，通过控制近红外线发射器的照射路径，即可实现对液滴的移动路径进行控制。
进一步限定，所述第一驱动机构包括第一旋转电机、主动齿轮、从动齿轮、转轴、第一轴承和第二轴承，所述第一旋转电机固定在安装台上，所述主动齿轮固定连接于第一旋转电机的端部，所述第一轴承固定在安装台上，所述转轴的一端固定于第一轴承的内圈上，所述第二轴承的内圈固定于转轴的中部，所述第二轴承的外圈设有支撑杆，所述支撑杆的一端固定于第二轴承的外圈上，所述支撑杆的另一端固定于安装台上，所述从动齿轮固定于转轴上，且和主动轴承之间啮合，所述路径控制机构包括横向路径控制机构和纵向路径控制机构，所述横向路径控制机构包括第一滑台，第二旋转电机、2个第一同步轮和第一同步带，所述第二旋转电机的输出端朝下固定安装在第一滑台的一端上，一个所述第一同步轮与第一滑台一端第二旋转电机输出端固定连接，另一个所述第一同步轮固定连接于第一滑台的滑块下端，再一个所述第一同步轮转动连接与第一滑台另一端的下表面上，所述第一同步带套接于2个所述第一同步轮的外侧，且两端固定于第一滑台的滑块上，所述纵向路径控制机构包括平行设置的光杆、设置在光杆两端的固定块、4个第二同步轮、第二同步带和第三旋转电机，所述光杆滑动连接于第一滑台的滑块上，一个所述第二同步轮转动连接于光杆一端固定块的下表面上，另一个所述第二同步轮转动连接与光杆另一端固定块的下表面上，再一个所述第二同步轮转动连接于第一滑块的内部，且位于光杆的下方，最后一个所述第二同步轮固定连接于第三旋转电机的输出端上，且第三旋转输出端朝下固定于第一滑台滑块的上表面，所述第二同步带套接于4个所述第二同步轮的外侧，且两端分别固定在光杆两端的固定块上，且2个所述第一同步轮的下表面共面，4个所述第二同步轮的下表面共面。
综上，第一驱动机构的工作原理为，控制系统控制第一旋转电机进行旋转，在主动齿轮和从动齿轮和啮合传动作用下，带动转轴进行旋转，从而实现对路径控制机构的转向控制，路径控制机构的原理为，控制系统控制第二旋转电机的旋转，通过带动第一同步轮旋转，即可带动第一同步带旋转，从而带动第一滑台的滑块进行移动，第三旋转电机旋转，带动第二同步轮进行旋转，即可带动第二同步带进行旋转，从而带动光杆在第一滑台的滑块内进行滑动，即控制系统控制第二旋转电机和第三旋转电机的协调运动即可实现近红外线发射器在平面内进行任意位置的移动。
进一步限定，所述第二驱动机构包括安装架、第二滑台、第三滑台和第四旋转电机，所述安装架的一端固定连接于安装台上，所述第二滑台垂直固定连接于安装架的另一端上，所述第四旋转电机输出端朝下固定安装在第二滑台的滑块上，所述第四旋转电机的输出端上固定安装有圆形连接块，所述第三滑台的一端竖直固定连接于圆形连接块上，所述滴管机构包括第一连接块、第二连接块、滴管、活塞杆、2组连杆、2根顶杆和2根弹簧，所述第一连接块固定的一端固定于第三滑台的滑块上，所述第二连接管对称垂直连接于第一连接块的另一端上，所述滴管竖直固定于第二连接块的中部，所述活塞杆的一端位于滴管内，2组所述连杆对称固定于滴管的两侧，且2组连杆的一端铰接于活塞杆的另一端上，2根所述顶杆对称设置在连杆的外侧，且和第二连接块滑动连接，2组所述连杆的另一端铰接于顶杆的上端，2根所述顶杆的下端位于第二连接块的下端，2根所述弹簧分别设置于2根顶杆上，且弹簧的一端和第二连接块的下表面固定连接，另一端固定连接于顶杆的外壁上。
综上，液滴滴定机构的工作原理为，控制系统控制第二滑台第四旋转电机的协调运动，即可实现滴管机构在石蜡层上方进行平面内的扫掠运动，同时运动至需要滴定液滴的部位时，控制系统控制第三滑台向下运动，滴管机构底端的顶杆将会和石蜡层接触，对顶杆提供一个向上的作用力，顶杆向上运动时会带动连杆旋转，连杆固定在活塞杆上端的一顿将会施加给活塞一个向下的力，即促使活塞向下运动，将滴管内的液体挤出进行滴定，然后控制系统控制第三滑台向上滑动，使顶杆脱离和石蜡层的接触，在弹簧的作用下，顶杆将会复位，同时带动活塞杆复位，使活塞杆对滴管内部进行抽吸，可避免液滴持续抵触和滴管漏液的情况。
进一步限定，所述圆形连接板上周向设有多组第三滑台，所述第三滑台上均设有滴管机构，其有益之处在在于，多组第三滑台和滴管机构的设置，可对不同的液体进行滴定，增加本装置的实用性能。
进一步限定，2根所述顶杆的下端设有压环，2根所述顶杆的下端均固定连接于压环的上表面上，所述压环的材质为橡胶，其有益之处处于，压环可增大和石蜡层的接触面积，减小石蜡层的局部受力，避免对石蜡层的光滑平面造成损坏，影响液滴的运动路径，压环为橡胶材质，进一步减小对石蜡层的接触应力。
进一步限定，所述箱体的侧壁内部设有安装腔，所述安装腔内设有电热丝，所述电热丝均匀缠绕在安装腔内，其有益之处在于，当液滴运动的路径覆盖石蜡层的表面后，只需要将电热丝开启对石蜡层进行加热，即可实现石蜡层的融化，然后关闭电热丝，石蜡会缓慢凝固，最终又会形成光滑平面，便于对下次液滴的运动做准备，这样设计简化了液滴路径研究和观测的流程，使本装置更加的自动化。
进一步限定，所述箱体的上表面设有均匀排布的档杆，所述档杆的间隙小于压环的直径，其有益之处在于，顶杆向下运动的过程中，压环直接和挡板接触，使滴管位于档杆的间隙之间进行滴定，可避免压环和石蜡层接触破坏其光滑表面，影响液滴的运动路径。
进一步限定，所述档杆的材质为透明的钢化玻璃，其有益之处在于，透明材质便于对液滴的移动路径进行观测。
进一步限定，所述箱体的下部设有旋转台，所述旋转台上设有若干个箱体，所述箱体固定连接于转盘上，其有益之处在于，多个箱体和转盘的设置，类似于多个工位，即相关工作人员可实现多工位操作同时进行，提高工作人员对液滴路径观测和研究的工作效率，当石蜡层融化之后，旋转至冷却风机的位置对箱体的外侧进行吹扫，可实现石蜡的快速凝固，减少等待时间，提高工作效率。
还包括一种实现液滴运动路径可控的方法,具体步骤包括：
S100制作金微锥阵列板：(1)在底板上旋涂一层聚合物；(2)聚合物表面上组装一层六方紧密堆积的聚苯乙烯微球；(3)以聚苯乙烯微球为掩板采用等离子体刻蚀技术对样品进行刻蚀，得到聚合物微锥阵列；(4)在得到的聚合物微锥阵列表面上磁控溅射一层金即可得到金微锥阵列板；
S200通过旋涂的方式将石蜡集成到金微锥阵列板上，然后将集成有石蜡层的金微锥阵列板放置于运动箱机构的箱体底部；
S300然后控制系统控制滴定机构中的第二滑台和第四旋转电机进行运动，将滴管机构运动至需要滴定液体的指定位置，然后控制第三滑台向下移动，将滴管机构整体下移，在向下移动的过程中，顶管和石蜡层接触，产生向上的作用力，此时顶管会向上运动，同时带动连杆运动，连杆推动活塞杆向下挤压，即将滴管中的液体挤压至石蜡层上；
S400控制系统控制近红外线发射机构中的横向路径控制结构和纵向控制机构协调运动，使近红外线发射器在石蜡层上沿着预设的路劲进行照射，由于其热效应，石蜡受热熔融，发生固相到液相的相态转变，从而使得表面变得光滑，摩擦力减小，致使液滴的接触角和滚动角发生变化，进而促使液滴滑动。
本发明的技术效果如下：
(1)近红外线发射机构的设置可以实现红外线发射器发射的近红外光在平面内进行任意路径的移动照射。(2)液滴滴定机构可以实现滴管在平面内进行扫掠，将液滴滴定至指定位置。(3)在近红外光照射下，金微锥阵列板的等离子体热效应使得石蜡受热熔融，发生固相到液相的相态转变，从而使得表面变得光滑，摩擦力减小，致使液滴的接触角和滚动角发生变化，进而促使液滴滑动，通过控制近红外线发射器的照射路径，即可实现对液滴的移动路径进行控制，同时可实现液滴运动路径的动态、可逆、局域的可控浸润性调控。
附图说明
图1为本发明实施例的立体示意图。
图2为本发明实施例的液滴滴定机构的立体示意图。
图3为本发明实施例的近红外线发射机构示意图。
图4为本发明实施例的箱体电热丝安装示意图。
图5为本发明实施例的金微锥阵列板安装示意图。
图6为本发明实施例的档杆安装示意图。
安装平台1、第一旋转电机11、主动齿轮12、第一轴承13、从动齿轮14、转轴15、第二轴承16、第一滑台17、第二同步带18、第二旋转电机19、第一同步轮191、第一同步带192、第三旋转电机193、光轴194、近红外线发射器195、安装架2、第二滑台21、第四选旋转电机22、圆形连接块23、第三滑台24、第一连接块25、第二连接块26、滴管27、活塞杆28、连杆29、弹簧291、顶杆292、压环293、箱体3、电热丝31、金微锥阵列板32、档杆33、石蜡层34。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
具体实施过程如下：
如图1所示，一种实现液滴运动路径可控的装置，主要包括近红外线发射机构，液滴滴定机构和运动箱机构，在本实施例中近红外线发射机构的主要目的是使近红外线发射器195能够在水平面内实现任意路径的移动，液滴滴定机构的主要作用是将需要研究的液滴滴定至指定的位置，运动箱机构的主要作用是用于液滴在其内进行移动，并便于对液滴的移动路径进行观测和研究。
如图2所示，液滴滴定机构主要包括第二驱动机构和滴管27机构，第二驱动机构的作用是在控制系统的作用下带动滴管27机构运动至指定位置，第二驱动机构具体的结构为包括安装架2、第二滑台21、第三滑台24和第四旋转电机22，安装架2固定在安装平台1的侧面上，在本实施例中安装架2的形状为水平镜像的L形，第二滑台21固定在安装架2上端的下表面上，在第二滑台21的滑块上设有电机安装座，在电机安装座上固定有第四旋转电机22，第四旋转电机22的输出轴朝下安装，在第四旋转电机22的输出轴上安装有圆形连接块23，圆形连接块23的下端固定有第三滑台24，第三滑台24的滑块上固定有滴管27机构，滴管27机构的主要结构包括第一连接块25、第二连接块26、滴管27、活塞杆28、2组连杆29、2根顶管和2根弹簧291，第一连接块25的一端和第三滑台24的表面固定连接，第一连接块25的另一端处和第二连接块26固定连接，第二连接块26垂直于第一连接块25的端部，在第一连接块25的端部设有通孔，通孔内固定连接有滴管27，在本实施例中滴管27在通孔内采用的是可拆卸式连接，具体可为抱箍连接，在滴管27的内部设有活塞杆28，活塞杆28的活塞端位于滴管27的内部，类似于注射器的原理，2组连杆29对称固定于滴管27的两侧，且2组连杆29的一端铰接于活塞杆28的另一端上，2根顶杆292对称设置在连杆29的外侧，且和第二连接块26滑动连接，2组连杆29的另一端铰接于顶杆292的上端，2根顶杆292的下端位于第二连接块26的下端，2根弹簧291分别设置于2根顶杆292上，且弹簧291的一端和第二连接块26的下表面固定连接，另一端固定连接于顶杆292的外壁上。
优选地，圆形连接板上周向设有多组第三滑台24，在本实施例中为3组，所述第三滑台上均设有滴管27机构，多组第三滑台24和滴管27机构的设置，可对不同的液体进行滴定，增加本装置的实用性能。
如图3所示，近红外线发射机构主要包括第一驱动机构、路径控制机构和近红外线发射器195，第一驱动机构主要包括第一旋转电机11、主动齿轮12、从动齿轮14、转轴15、第一轴承13和第二轴承16，第一旋转电机11固定在安装台上，主动齿轮12固定连接于第一旋转电机11的端部，第一轴承13固定在安装台上，转轴15的一端固定于第一轴承13的内圈上，第二轴承16的内圈固定于转轴15的中部，第二轴承16的外圈设有支撑杆，支撑杆的一端固定于第二轴承16的外圈上，支撑杆的另一端固定于安装台上，从动齿轮14固定于转轴15上，且和主动轴承之间啮合，路径控制机构包括横向路径控制机构和纵向路径控制机构，横向路径控制机构包括第一滑台17，第二旋转电机19、2个第一同步轮191和第一同步带192，第二旋转电机19的输出端朝下固定安装在第一滑台17的一端上，一个第一同步轮191与第一滑台17一端第二旋转电机19输出端固定连接，另一个第一同步轮191转动连接与第一滑台17另一端的下表面上，第一同步带192套接于2个第一同步轮191的外侧，且两端固定于第一滑台17的滑块上，纵向路径控制机构包括平行设置的光杆194、设置在光杆194两端的固定块、4个第二同步轮、第二同步带18和第三旋转电机193，光杆194滑动连接于第一滑台17的滑块上，一个第二同步轮转动连接于光杆194一端固定块的下表面上，另一个第二同步轮转动连接与光杆194另一端固定块的下表面上，再一个第二同步轮转动连接于第一滑块的内部，且位于光杆194的下方，最后一个第二同步轮固定连接于第三旋转电机193的输出端上，且第三旋转输出端朝下固定于第一滑台17滑块的上表面，第二同步带18套接于4个第二同步轮的外侧，且其两端分别固定在光杆194两端的固定块上，且2个第一同步轮191的下表面共面，4个第二同步轮的下表面共面。
优选地，2根顶杆29的下端设有压环293，2根顶杆29的下端均固定连接于压环293的上表面上，压环293的材质为橡胶，其有益之处处于，压环293可增大和石蜡层34的接触面积，减小石蜡层34的局部受力，避免对石蜡层34的光滑平面造成损坏，影响液滴的运动路径，压环293为橡胶材质，进一步减小对石蜡层34的接触应力。
如图4、图5和图6所示，运动箱机构包括箱体3，箱体3的底部设有金微锥阵列板32，金微锥阵列板32上方设有石蜡层34，优选地，箱体3的侧壁内部设有安装腔，所述安装腔内设有电热丝31，电热丝31均匀缠绕在安装腔内，其有益之处在于，当液滴运动的路径覆盖石蜡层34的表面后，只需要将电热丝31开启对石蜡层34进行加热，即可实现石蜡层34的融化，然后关闭电热丝31，石蜡会缓慢凝固，最终又会形成光滑平面，便于对下次液滴的运动做准备，这样设计简化了液滴路径研究和观测的流程，使本装置更加的自动化。箱体3的上表面设有均匀排布的档杆33，档杆33的间隙小于压环293的直径，其有益之处在于，顶杆292向下运动的过程中，压环293直接和挡板接触，使滴管27位于档杆33的间隙之间进行滴定，可避免压环293和石蜡层34接触破坏其光滑表面，影响液滴的运动路径。档杆33的材质为透明的钢化玻璃，其有益之处在于，透明材质便于对液滴的移动路径进行观测。箱体3的下部设有旋转台，旋转台上设有若干个箱体3，箱体3固定连接于转盘上，其有益之处在于，多个箱体3和转盘的设置，类似于多个工位，即相关工作人员可实现多工位操作同时进行，提高工作人员对液滴路径观测和研究的工作效率。旋转台的外侧设有冷却风机，其有益之处在于，当石蜡层34融化之后，旋转至冷却风机的位置对箱体3的外侧进行吹扫，可实现石蜡的快速凝固，减少等待时间，提高工作效率。
还包括一种实现液滴运动路径可控的方法,具体步骤包括：
S100制作金微锥阵列板：(1)在底板上旋涂一层聚合物；(2)聚合物表面上组装一层六方紧密堆积的聚苯乙烯微球；(3)以聚苯乙烯微球为掩板采用等离子体刻蚀技术对样品进行刻蚀，得到聚合物微锥阵列；(4)在得到的聚合物微锥阵列表面上磁控溅射一层金即可得到金微锥阵列板；
S200通过旋涂的方式将石蜡集成到金微锥阵列板上，然后将集成有石蜡层的金微锥阵列板放置于运动箱机构的箱体底部；
S300控制系统控制滴定机构中的第二滑台和第四旋转电机进行运动，将滴管机构运动至需要滴定液体的指定位置，然后控制第三滑台向下移动，将滴管机构整体下移，在向下移动的过程中，顶管和石蜡层接触，产生向上的作用力，此时顶管会向上运动，同时带动连杆运动，连杆推动活塞杆向下挤压，即将滴管中的液体挤压至石蜡层上；
S400控制系统控制近红外线发射机构中的横向路径控制结构和纵向控制机构协调运动，使近红外线发射器在石蜡层上沿着预设的路劲进行照射，由于其热效应，石蜡受热熔融，发生固相到液相的相态转变，从而使得表面变得光滑，摩擦力减小，致使液滴的接触角和滚动角发生变化，进而促使液滴滑动。
需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种实现液滴运动路径可控的装置，包括安装台，其特征在于，所述安装台上设有近红外线发射机构，液滴滴定机构和运动箱机构，所述近红外线发射机构包括第一驱动机构、路径控制机构和近红外线发射器，所述第一驱动机构和路径控制机构固定连接，所述近红外线发射器固定连接在路径控制机构上，所述液滴滴定机构包括第二驱动机构和滴管机构，所述滴管机构固定连接于第二驱动机构上，所述运动箱机构包括箱体，所述箱体的底部设有金微锥阵列板，所述金微锥阵列板上方设有石蜡层。
2.根据权利要求1所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括第一旋转电机、主动齿轮、从动齿轮、转轴、第一轴承和第二轴承，所述第一旋转电机固定在安装台上，所述主动齿轮固定连接于第一旋转电机的端部，所述第一轴承固定在安装台上，所述转轴的一端固定于第一轴承的内圈上，所述第二轴承的内圈固定于转轴的中部，所述第二轴承的外圈设有支撑杆，所述支撑杆的一端固定于第二轴承的外圈上，所述支撑杆的另一端固定于安装台上，所述从动齿轮固定于转轴上，且和主动轴承之间啮合，所述路径控制机构包括横向路径控制机构和纵向路径控制机构，所述横向路径控制机构包括第一滑台，第二旋转电机、2个第一同步轮和第一同步带，所述第二旋转电机的输出端朝下固定安装在第一滑台的一端上，一个所述第一同步轮与第一滑台一端第二旋转电机输出端固定连接，另一个第一同步轮转动连接与第一滑台另一端的下表面上，所述第一同步带套接于2个所述第一同步轮的外侧，且两端固定于第一滑台的滑块上，所述纵向路径控制机构包括平行设置的光杆、设置在光杆两端的固定块、4个第二同步轮、第二同步带和第三旋转电机，所述光杆滑动连接于第一滑台的滑块上，一个所述第二同步轮转动连接于光杆一端固定块的下表面上，另一个所述第二同步轮转动连接与光杆另一端固定块的下表面上，再一个所述第二同步轮转动连接于第一滑块的内部，且位于光杆的下方，最后一个所述第二同步轮固定连接于第三旋转电机的输出端上，且第三旋转输出端朝下固定于第一滑台滑块的上表面，所述第二同步带套接于4个所述第二同步轮的外侧，且两端分别固定在光杆两端的固定块上，2个所述第一同步轮的下表面共面，4个所述第二同步轮的下表面共面。
3.根据权利要求1所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括安装架、第二滑台、第三滑台和第四旋转电机，所述安装架的一端固定连接于安装台上，所述第二滑台垂直固定连接于安装架的另一端上，所述第四旋转电机输出端朝下固定安装在第二滑台的滑块上，所述第四旋转电机的输出端上固定安装有圆形连接块，所述第三滑台的一端竖直固定连接于圆形连接块上，所述滴管机构包括第一连接块、第二连接块、滴管、活塞杆、2组连杆、2根顶杆和2根弹簧，所述第一连接块固定的一端固定于第三滑台的滑块上，所述第二连接管对称垂直连接于第一连接块的另一端上，所述滴管竖直固定于第二连接块的中部，所述活塞杆的一端位于滴管内，2组所述连杆对称固定于滴管的两侧，且2组连杆的一端铰接于活塞杆的另一端上，2根所述顶杆对称设置在连杆的外侧，且和第二连接块滑动连接，2组所述连杆的另一端铰接于顶杆的上端，2根所述顶杆的下端位于第二连接块的下端，2根所述弹簧分别设置于2根顶杆上，且弹簧的一端和第二连接块的下表面固定连接，另一端固定连接于顶杆的外壁上。
4.根据权利要求3所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述圆形连接板上周向设有多组第三滑台，所述第三滑台上均设有滴管机构。
5.根据权利要求3所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：2根所述顶杆的下端设有压环，2根所述顶杆的下端均固定连接于压环的上表面上，所述压环的材质为橡胶。
6.根据权利要求1所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述箱体的侧壁内部设有安装腔，所述安装腔内设有电热丝，所述电热丝均匀缠绕在安装腔内。
7.根据权利要求5或6所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述箱体的上表面设有均匀排布的档杆，所述档杆的间隙小于压环的直径。
8.根据权利要求7所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述档杆的材质为透明的钢化玻璃。
9.根据权利要求6所述的一种实现液滴运动路径可控的装置，其特征在于：所述箱体的下部设有旋转台，所述旋转台上设有若干个箱体，所述箱体固定连接于转盘上，所述旋转台的外侧设有冷却风机。
10.根据权利要求1-9中的任意一项，其特征在于：还包括一种实现液滴运动路径可控的方法,具体步骤包括：
S100制作金微锥阵列板：(1)在底板上旋涂一层聚合物；(2)聚合物表面上组装一层六方紧密堆积的聚苯乙烯微球；(3)以聚苯乙烯微球为掩板采用等离子体刻蚀技术对样品进行刻蚀，得到聚合物微锥阵列；(4)在得到的聚合物微锥阵列表面上磁控溅射一层金即可得到金微锥阵列板；
S200通过旋涂的方式将石蜡集成到金微锥阵列板上，然后将集成有石蜡层的金微锥阵列板放置于运动箱机构的箱体底部；
S300然后控制系统控制滴定机构中的第二滑台和第四旋转电机进行运动，将滴管机构运动至需要滴定液体的指定位置，然后控制第三滑台向下移动，将滴管机构整体下移，在向下移动的过程中，顶管和石蜡层接触，产生向上的作用力，此时顶管会向上运动，同时带动连杆运动，连杆推动活塞杆向下挤压，即将滴管中的液体挤压至石蜡层上；
S400控制系统控制近红外线发射机构中的横向路径控制结构和纵向控制机构协调运动，使近红外线发射器在石蜡层上沿着预设的路劲进行照射，由于其热效应，石蜡受热熔融，发生固相到液相的相态转变，从而使得表面变得光滑，摩擦力减小，致使液滴的接触角和滚动角发生变化，进而促使石蜡层表面的液滴滑动。
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