CN114890685B - 一种近红外光响应的非均匀浸润性表面及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及材料制备领域，尤其是一种近红外光响应的非均匀浸润性表面及制备方法，该表面包括基底、第一聚合物膜层、近红外光响应膜层和第二聚合物膜层；所述第一聚合物膜层生长于所述基底上，所述第一聚合物膜层为可蚀刻的膜层，所述近红外光响应膜层生长在所述第一聚合物膜层背离所述基底的一侧，所述第二聚合物膜层生长于所述近红外光响应膜层背离所述第一聚合物膜层的一侧，所述第二聚合物膜层为温敏膜层。本发明可利用近红外光的局域照射诱导近红外光响应膜层产生等离子热效应，从而诱导第二聚合物膜层表面化学和/或表面结构的改变，从而实现表面特定位置浸润性改变，并且利用本发明可通过高度灵活、非接触式、绿色简单便捷的方式实现微液滴的精准操控。

Description

一种近红外光响应的非均匀浸润性表面及制备方法
技术领域
本发明涉及材料制备领域，尤其是一种近红外光响应的非均匀浸润性表面及制备方法。
背景技术
浸润性质可调的表面可以有效的控制液滴钉扎和滑动，以其为基础的液滴操控技术在防结冰、微流控、化学反应、医学诊断等领域具有重要的应用价值。传统的微液滴操控方法，是通过在固体表面上制造化学浸润梯度或各向异性物理结构来输运液滴。但是这些表面只能实现单一的浸润性(如超疏水)，难以实现微液滴的可控智能调节(如多种浸润性之间的可逆转换)。近年来，对于微液滴的操控已经取得了很大进展，基于各种外部刺激开发出了不同的微液滴运输策略。其中智能响应的微纳结构表面由于能够实现浸润性的可控智能转变，为微液滴操控提供了新契机。尽管浸润性可调控的微纳结构表面在微液滴操控领域已经有很多成功案例，但大多数报道的表面只能表现出均匀的浸润性控制行为，即浸润性改变均匀地发生在整个表面，很难实现同一表面浸润性的不均匀(区域选择性)控制，因此很难在特定位置或同时在多个位置精准操控微液滴，但这些对微液滴精准操控的要求通常在微反应和生物分析等实际应用中是必要的。因此，非均匀浸润性表面的可控构筑及液滴的精准操控研究具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明一种近红外光响应的非均匀浸润性表面及制备方法及系统旨在解决以上技术问题，一方面本发明提供一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括基底、第一聚合物膜层、近红外光响应膜层和第二聚合物膜层；第一聚合物膜层生长于基底上，第一聚合物膜层包括聚合物微锥阵列结构，第一聚合物膜层为可蚀刻的膜层；近红外光响应膜层生长在第一聚合物膜层背离基底的一侧，近红外光响应膜层包括均匀黏附于第一聚合物膜层的微锥阵列结构；第二聚合物膜层生长于近红外光响应膜层背离第一聚合物膜层的一侧，第二聚合物膜层包括聚合物分子刷结构，第二聚合物膜层为温敏膜层。本发明可利用近红外光的局域照射诱导近红外光响应膜层产生等离子热效应，从而诱导第二聚合物膜层表面化学和/或表面结构的改变，从而实现表面特定位置浸润性改变，并且利用本发明可通过高度灵活、非接触式、绿色简单便捷的方式实现微液滴的精准操控。
另一方面，本发明提供了一种非均匀浸润性表面制备方法，非均匀浸润性表面制备方法用于制备上述一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括如下步骤：提供基底，在基底上制备第一聚合物膜层；蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层；在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层；在近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层；图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面。本发明的非均匀浸润性表面制备方法步骤简洁易操作，制作成本低，具有较高的实用性。
可选地，提供基底，在基底上制备第一聚合物膜层，包括如下步骤：提供基底和聚合物；利用聚合物在基底沉积厚度均匀的第一聚合物膜层。该第一聚合物膜层具有可蚀刻的特性，利用此特性，可通过蚀刻该第一聚合物膜层获得微锥阵列结构，为后续获得具有微锥阵列结构的近红外光响应膜层奠定了基础。
可选地，蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，包括如下步骤：提供聚苯乙烯微球；在厚度均匀的所述第一聚合物膜层堆积所述聚苯乙烯微球，获得聚苯乙烯微球掩膜层；蚀刻具有所述聚苯乙烯微球掩膜层的所述第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层。本发明利用聚苯乙烯微球制备了聚苯乙烯微球掩膜层，该掩膜层实现了具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层的制备，并且可以通过控制聚苯乙烯微球的尺寸，排列方式等参数使得微锥阵列结构更加精准，提高了制备第一聚合物膜层的成功率。
可选地，在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层，包括如下步骤：去除具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层表面的异物；提供金靶材；利用金靶材向具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层溅射金原子；沉积金原子，获得具有微锥阵列结构的近红外光响应膜层。该使用金靶材溅射生长而成的金膜层为近红外光响应膜层，同时这样的生长方式更为均匀，且针对膜层的厚度，生长方向等参数可控性更高。可选地，蚀刻第一聚合物膜层获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，还包括如下步骤：改变聚苯乙烯微球的几何形状及尺寸、排列方式和沉积金原子的方向和厚度；调控微锥阵列结构的周期、排列方式、几何形状和尺寸参数。本发明通过调节膜层制备过程中相关联的参数来控制微锥阵列结构的周期、排列方式、几何形状和尺寸参数，提升了制备过程的可控性以及膜层制备的成功率。
可选地，利用近红外光响应膜层接枝第二聚合物膜层，包括如下步骤：利用氮-异丙基丙烯酰胺和引发剂调制反应溶液；通过反应溶液在近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层，第二聚合物膜的表面具有均匀的浸润性。
可选地，利用近红外光响应膜层接枝第二聚合物膜层，还包括如下步骤：调控引发剂的接枝密度、反应溶液的组成比例、反应时间和温度；控制第二聚合物膜层的化学结构和特征尺寸。本发明通过控制膜层制备过程中相关联的参数来控制第二聚合物膜层的化学结构和特征尺寸，提升了制备过程的可控性以及膜层制备的成功率。
可选地，图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括如下步骤：提供近红外光，并设计第二聚合物膜层的表面图案；使用近红外光沿表面图案的路径对第二聚合物膜层进行照射；利用近红外光响应膜层的等离子热效应，从而使得第二聚合物膜层的局部温度升高；当局部温度高于第二聚合物膜层的临界相转变温度时，通过诱导第二聚合物膜层发生相态转变，从而获得非均匀浸润性表面。本发明通过近红外光局域照射表面，使得被照射表面浸润性发生改变，因此利用近红外光非接触、局域选择性的特点，对其照射路径、照射时间、照射强度等进行合理的设计，可实现近红外光对特定位置或多个位置微液滴的精准运动操控，即本发明可通过近红外光照射写入多种浸润图案，提升了本发明的实用性能和实际价值。
可选地，图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：去除近红外光的照射，从而冷却局部加热后第二聚合物膜层；当局部温度低于第二聚合物膜层的临界相转变温度时，第二聚合物膜层再次发生相态转变，从而获得均匀浸润性表面。本发明利用微液滴在近红外光照射区域与未被照射区域呈现不同的浸润方式，在通过停止近红外光照射可以消除图案恢复最初状态，从而本发明可以用来写入和擦除不同的液体图案，提升了本发明的实用性能和实际价值。
附图说明
图1为本发明的近红外光响应的非均匀浸润性表面结构图；
图2为本发明非均匀浸润性表面膜层构建流程图；
图3为本发明非均匀浸润性表面制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路，软件或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。
请参阅图1，在一个实施例中，一方面本发明提供一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括基底001、第一聚合物膜层002、近红外光响应膜层003和第二聚合物膜层004；第一聚合物膜层002生长于基底001上，第一聚合物膜层002包括聚合物微锥阵列结构，第一聚合物膜层002为可蚀刻的膜层；近红外光响应膜层003生长在第一聚合物膜层002背离基底001的一侧，近红外光响应膜层003包括均匀黏附于第一聚合物膜层002的微锥阵列结构；第二聚合物膜层004生长于近红外光响应膜层003背离第一聚合物膜层002的一侧，第二聚合物膜层004包括聚合物分子刷结构，第二聚合物膜层004为温敏膜层。具体地，在本实施例中，基底001具体可以选择为玻璃片，该基底001具有较好的承载力，且利于第一聚合物膜层002在其表面生长；第一聚合物膜层002具体可以选择通过聚二甲基硅氧烷溶液来制备，利用聚二甲基硅氧烷溶液制备的膜层易通过蚀刻获得微锥阵列结构；近红外光响应膜层003具体可以选择通过金作为原材料制备，金膜层可以作为近红外光响应膜层，当该金膜层被近红外光照射时其表面产生等离子共振，即通过近红外光诱导金膜层表面产生表面等离子热效应，同时利于第二聚合物膜层004的接枝；第二聚合物膜层004具体可以选择氮-异丙基丙烯酰胺溶液来制备，利用氮-异丙基丙烯酰胺溶液制备的膜层具有较好的温敏特性。
综上，本发明通过容易蚀刻的第一聚合物膜层002获得具有聚合物微锥阵列结构第一聚合物膜层002，在此基础上轻松得获得具有微锥阵列结构的近红外光响应膜层003，并利用近红外光的局域照射诱导近红外光响应膜层003发生热效应，从而诱导第二聚合物膜层004表面化学和/或表面结构的改变，从而实现表面特定位置浸润性改变，并且利用本发明可通过高度灵活、非接触式、绿色简单便捷的方式实现微液滴的精准操控。
另一方面，请参见图2和图3，在一个可选地实施例中，本发明提供了一种非均匀浸润性表面制备方法，非均匀浸润性表面制备方法用于制备上述一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括如下步骤：S1、提供基底，并在基底上制备第一聚合物膜层。
具体地，在本实施例中，提供基底，在基底上制备第一聚合物膜层，包括如下步骤：S11、提供基底和聚合物，其中，基底具体可以选择为玻璃片，聚合物具体可以选择聚二甲基硅氧烷；S12、利用聚合物在基底沉积厚度均匀的第一聚合物膜层，详细地，在本实施例中，先通过在基底上涂覆聚二甲基硅氧烷制成的溶液，更加具体地，涂覆的方式可以具体选择为先使用滴管滴覆，再利用旋涂机均匀旋涂，即利用真空吸附，将基底吸附在旋涂机上，设置旋转参数后旋转基底，利用离心力使该溶液平铺在基底的表面上；再热固化均匀平铺在基底上的该溶液获得第一聚合物膜层，更加具体地，在本实施例中，预热聚合物，使得预热温度逐渐上升至烘烤温度，预热给成膜提供了一个加热缓冲的环境，若直接将其放入烘烤的温度的环境下，容易造成成膜不均的情况；再对该聚合物进行烘烤，即热固化；更加具体地，在本实施例中，通过将均匀平铺了该溶液的基底放入烘烤装置，烘烤装置可以具体选择为烤箱，将烤箱的烘烤温度设置为60摄氏度，使得烤箱温度在10-15分钟内从室温(25摄氏度)升至60摄氏度，烘烤时间为3小时；最后冷却第一聚合物膜层，为防止第一聚合物膜层龟裂，冷却的时间可以选择为1小时，即在1小时内从60摄氏度降至室温(25摄氏度)；或者可以选择为关闭烤箱电源，使得第一聚合物膜层随着烤箱温度自然下降而自然冷却。该第一聚合物膜层具有可蚀刻的特性，利用此特性，可通过蚀刻该第一聚合物膜层获得微锥阵列结构，为后续获得具有微锥阵列结构的近红外光响应膜层奠定了基础。
在一个可选地实施例中，本发明提供了一种非均匀浸润性表面制备方法，非均匀浸润性表面制备方法用于制备上述一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S2、蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层。
具体地，在本实施例中，蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，包括如下步骤：S21、提供聚苯乙烯微球；
在一个可选地实施例中，蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，还包括如下步骤：S22、在厚度均匀的所述第一聚合物膜层堆积所述聚苯乙烯微球，获得聚苯乙烯微球掩膜层；其中所述聚苯乙烯微球掩膜层可以选择为具有六方紧密堆积结构的聚苯乙烯微球掩膜层，通过具有六方紧密堆积结构的聚苯乙烯微球掩膜层蚀刻第一聚合物膜层能够获得具有更加紧凑的微锥阵列结构。
在一个可选地实施例中，蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，还包括如下步骤：S23、蚀刻具有所述聚苯乙烯微球掩膜层的所述第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层。该蚀刻工艺为现有技术，此处不具体展开。
本发明通过S21-S23步骤利用聚苯乙烯微球制备了聚苯乙烯微球掩膜层，该掩膜层实现了具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层的制备，并且可以通过控制聚苯乙烯微球的尺寸，排列方式等参数使得微锥阵列结构更加精准，提高了制备第一聚合物膜层的成功率。
在又一个可选地实施例中，蚀刻第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，还可以通过如下步骤完成：S21′、在厚度均匀的第一聚合物膜层均匀涂覆光刻胶，获得光刻胶膜层。详细地，光刻胶可以选择为AZ光刻胶，AZ光刻胶具有高对比度、高感光度、附着性好等特点；在本实施例中，具体可以选择使用旋涂机，利用离心力使光刻胶均匀平铺在第一聚合物膜层的表面，具体地，旋转的转速可以选择为6000转每分钟，旋转的时间可以选择为30秒；S22′、提供具有微锥点阵列图案的掩模版，利用掩模版对光刻胶膜层和第一聚合物膜层进行图案化处理。详细地，在本实施例中，微锥点阵列图案的掩模版具体可以根据实际情况进行更换，从而达到控制微锥阵列结构周期、排列方式、几何形状和尺寸参数的目的；S23′、去除光刻胶膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层。具体地，在本实验中，具体可以选择通过乙醇浸泡来清除光刻胶膜层，并且使用氮气吹干第一聚合物膜层。
综上所述，步骤S21′-S23′利用具有微锥点阵列图案的掩模版实现具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层的制备，使得微锥阵列结构更加精准，提高了制备第一聚合物膜层的成功率。
在又一个可选地实施例中，蚀刻第一聚合物膜层获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，还包括如下步骤：改变所述聚苯乙烯微球的几何形状及尺寸、排列方式和沉积所述金原子的方向和厚度；调控所述微锥阵列结构的周期、排列方式、几何形状和尺寸参数。本发明通过调节膜层制备过程中相关联的参数来控制微锥阵列结构的周期、排列方式、几何形状和尺寸参数，提升了制备过程的可控性以及膜层制备的成功率。
在一个可选地实施例中，本发明提供了一种非均匀浸润性表面制备方法，非均匀浸润性表面制备方法用于制备上述一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S3、在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层。
具体地，在本实施例中，在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层，包括如下步骤：S31、去除具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层表面的异物。具体地，在本实施例中，具体可以采用氮气枪吹走第一聚合物膜层表面的异物，若无效，则可以选择用酒精和无尘布擦拭第一聚合物膜层表面以达到除去异物的目的。
在一个可选地实施例中，在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层，还包括如下步骤：S32、提供金靶材。
在又一个可选地实施例中，在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层，还包括如下步骤：S33、利用金靶材向具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层溅射金原子。
在又一个可选地实施例中，在具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层，还包括如下步骤：S34、沉积金原子，获得具有微锥阵列结构的近红外光响应膜层。详细地，在另一个实施例中，步骤S32-S33具体可以通过磁控溅射实现，磁控溅射为现有技术，此处不展开详细解释。
在一个可选地实施例中，本发明提供了一种非均匀浸润性表面制备方法，非均匀浸润性表面制备方法用于制备上述一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S4、在近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层。
具体地，在本实施例中，利用近红外光响应膜层接枝第二聚合物膜层，包括如下步骤：S41、利用氮-异丙基丙烯酰胺和引发剂调制反应溶液，具体地，引发剂是体积分数10％的含巯基的引发剂，引发剂用于诱导氮-异丙基丙烯酰胺发生聚合反应。请参见图2，在又一个可选地实施例中，利用近红外光响应膜层接枝第二聚合物膜层，还包括如下步骤：S42、通过反应溶液在近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层，第二聚合物膜的表面具有均匀的浸润性，详细地，第二聚合物膜层包括聚合物分子刷结构，当第二聚合物膜层的聚合物分子刷结构为伸展状态时，第二聚合物膜层的表面亲水；当第二聚合物膜层的聚合物分子刷结构为收缩状态时，第二聚合物膜层的表面疏水。
具体地，一个实施例中，利用近红外光响应膜层接枝第二聚合物膜层，还包括如下步骤：调控引发剂的接枝密度、反应溶液的组成比例、反应时间和温度；控制第二聚合物膜层的化学结构和特征尺寸。
综上，本发明中利用近红外光响应膜层接枝第二聚合物膜层通过控制膜层制备过程中相关联的参数来控制第二聚合物膜层的化学结构和特征尺寸，提升了制备过程的可控性以及膜层制备的成功率。
在一个可选地实施例中，本发明提供了一种非均匀浸润性表面制备方法，非均匀浸润性表面制备方法用于制备上述一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S5、图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面。
具体地，在本实施例中，图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括如下步骤：S51、提供近红外光，并设计第二聚合物膜层的表面图案，具体地，近红外光的功率与表面图案根据实际情况进行选择和设计。
在又一个可选地实施例中，图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S52、使用近红外光沿表面图案的路径对第二聚合物膜层进行照射。
在又一个可选地实施例中，图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S53、利用近红外光响应膜层的等离子热效应，从而使得第二聚合物膜层的局部温度升高。
在又一个可选地实施例中，图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S54、当局部温度高于第二聚合物膜层的临界相转变温度时，通过诱导第二聚合物膜层发生相态转变，从而获得非均匀浸润性表面。具体地，在本实施例中，第二聚合物膜层的聚合物分子刷结构从伸展状态转变为收缩状态，即被照射到的第二聚合物膜层局部由亲水性转变为疏水性，同时结合微锥阵列结构促使第二聚合物膜层上的微液滴滑动。本发明通过近红外光局域照射表面，使得被照射表面浸润性发生改变，因此利用近红外光非接触、局域选择性的特点，对其照射路径、照射时间、照射强度等进行合理的设计，可实现近红外光对特定位置或多个位置微液滴的精准运动操控，即本发明可通过近红外光照射写入多种浸润图案，提升了本发明的实用性能和实际价值。
图案化第二聚合物膜层获得近红外光响应的非均匀浸润性表面，还包括如下步骤：S55、去除近红外光的照射，从而冷却局部加热后第二聚合物膜层；S56、当局部温度低于第二聚合物膜层的临界相转变温度时，第二聚合物膜层再次发生相态转变，从而获得均匀浸润性表面，具体地，在本实施例中，第二聚合物膜层的聚合物分子刷结构从收缩状态转变为伸展状态，即第二聚合物膜层局部的疏水性恢复成亲水性，即恢复了第二聚合物膜层表面的浸润性。本发明利用微液滴在近红外光照射区域与未被照射区域呈现不同的浸润方式，通过停止近红外光照射可以消除图案恢复最初状态，从而本发明可以用来写入和擦除不同的液体图案，详细地，本发明的这种液体图案的写入和擦除效果可以应用在防伪领域，提升了本发明的实用性能和实际价值。
综上，本发明的非均匀浸润性表面制备方法步骤简洁易操作，制作成本低，具有较高的实用性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (6)

1.一种近红外光响应的非均匀浸润性表面制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供基底，在所述基底上制备第一聚合物膜层，所述第一聚合物膜层为可蚀刻的膜层；
蚀刻所述第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层；
在具有微锥阵列结构的所述第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层；
在所述近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层，所述第二聚合物膜层包括聚合物分子刷结构，所述第二聚合物膜层为温敏膜层；
图案化所述第二聚合物膜层获得所述近红外光响应的非均匀浸润性表面；
所述在具有微锥阵列结构的所述第一聚合物膜层上生长近红外光响应膜层，包括如下步骤：
去除具有微锥阵列结构的所述第一聚合物膜层表面的异物；
提供金靶材；
利用所述金靶材向所述具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层溅射金原子；
沉积所述金原子，获得具有微锥阵列结构的近红外光响应膜层；
所述在所述近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层，包括如下步骤：
利用氮-异丙基丙烯酰胺和引发剂调制反应溶液；
通过所述反应溶液在所述近红外光响应膜层上接枝所述第二聚合物膜层，所述第二聚合物膜的表面具有均匀的浸润性；
所述图案化所述第二聚合物膜层获得所述近红外光响应的非均匀浸润性表面，包括如下步骤：
提供近红外光，并设计所述第二聚合物膜层的表面图案；
使用所述近红外光沿所述表面图案的路径对所述第二聚合物膜层进行照射；
利用所述近红外光响应膜层的等离子热效应，从而使得所述第二聚合物膜层的局部温度升高；
当所述局部温度高于所述第二聚合物膜层的临界相转变温度时，通过诱导所述第二聚合物膜层发生相态转变，从而获得非均匀浸润性表面；
去除所述近红外光的照射，从而冷却局部加热后所述第二聚合物膜层；
当所述局部温度低于所述第二聚合物膜层的临界相转变温度时，所述第二聚合物膜层再次发生相态转变，从而获得均匀浸润性表面。
2.根据权利要求1所述的一种近红外光响应的非均匀浸润性表面制备方法，其特征在于，所述提供基底，在所述基底上制备第一聚合物膜层，包括如下步骤：
提供所述基底和聚合物；
利用所述聚合物在所述基底沉积厚度均匀的所述第一聚合物膜层。
3.根据权利要求2所述的一种近红外光响应的非均匀浸润性表面制备方法，其特征在于，所述蚀刻所述第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层，包括如下步骤：
提供聚苯乙烯微球；
在厚度均匀的所述第一聚合物膜层堆积所述聚苯乙烯微球，获得聚苯乙烯微球掩膜层；
蚀刻具有所述聚苯乙烯微球掩膜层的所述第一聚合物膜层，获得具有微锥阵列结构的第一聚合物膜层。
4.根据权利要求3所述的一种近红外光响应的非均匀浸润性表面制备方法，其特征在于，所述蚀刻具有所述聚苯乙烯微球掩膜层的所述第一聚合物膜层，还包括如下步骤：
改变所述聚苯乙烯微球的几何形状及尺寸、排列方式和沉积所述金原子的方向和厚度；
调控所述微锥阵列结构的周期、排列方式、几何形状和尺寸参数。
5.根据权利要求4所述的一种近红外光响应的非均匀浸润性表面制备方法，其特征在于，所述在所述近红外光响应膜层上接枝第二聚合物膜层，还包括如下步骤：
调控所述引发剂的接枝密度、所述反应溶液的组成比例、反应时间和温度；
控制所述第二聚合物膜层的化学结构和特征尺寸。
6.一种近红外光响应的非均匀浸润性表面，其特征在于，所述近红外光响应的非均匀浸润性表面由权利要求1-5任一项所述的方法制备得到。
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