CN115845095A - 一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工材料领域，且公开了一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，选取经过ICP处理具有粗糙度的卡普顿薄膜；使用卡普顿薄膜和铝箔作为纳米摩擦发电材料，进行纳米摩擦发电平台的设计；选择载玻片作为驱动平台基底；在基底表面通过构建平行驱动电极，进行驱动基底的构筑，得到驱动平台；将电极阵列驱动基底进行表面改性，得到驱动基底疏水表面构建；将纳米摩擦平台与驱动基底疏水表面的电极阵列通过导线连接，驱动纳米银三角片杀菌液滴主动抗菌，得到多功能主动抗菌防黏附平台，本方案提供的多功能主动抗菌防黏附性复合材料表面，在纳米摩擦发电材料领域的抗菌抗细菌黏附领域具有很大的潜在应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及化工材料领域，具体为一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用。
背景技术
细菌可以通过自身特性和材料表面的物理化学性质黏附在各类材料表面，细菌在材料表面的黏附、滋生容易形成不可逆的生物膜。生物膜的存在给人类生活造成了很大的危害，它严重危害了人类的身体健康以及财产损失。比如，吃了受细菌污染的食品会引发身体不适，没有消毒彻底的手术器械会给病人造成术后感染。细菌黏附形成的生物膜也会腐蚀材料表面，并且对其应有的性能造成不利的影响，比如在生物传感器、生物医疗设备、医用织物、海洋船舶、管道的表面造成严重的微生物腐蚀。因此，怎样在材料表面实现抗细菌黏附，阻止微生物的滋生以及生物膜的形成，引起了科学家们的广泛关注。
为了抑制和减少细菌初始阶段的黏附进而消除和切断细菌在基材表面滋生，国内外科学家通过亲水性物质修饰材料使其形成超亲水表面或超疏水表面。通过水化层阻隔细菌和材料表面的直接接触来达到抗生物膜的目的。虽然在超疏水和超亲水性型细菌抗粘附方法方面取得了重大进展，但这两种方法都是静态的和被动的。唯一的超疏水表面必须倾斜一定的角度，使细菌液滴才能滚落，而唯一的超亲水表面对细菌粘附的耐久性较差，因此这些被动的细菌抗粘附方法限制了它们的应用。一种基于由摩擦电纳米发电机(TENG)驱动的细菌液滴定向运输的主动细菌抗粘附策略迄今尚未被报道，为此我们提出了一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用，解决了上述的问题。
(二)技术方案
为实现上述所述目的，本发明提供如下技术方案：一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，包括以下步骤：
第一步：在基于摩擦纳米发电机和驱动系统平台控制作用下，摩擦纳米发电机的往复运动产生电流传输于超疏水驱动平台上的平行电极；
第二步：平行电极产生电场对带电的抗菌液滴进行驱动，能够定向运输与超疏水驱动平台上存在的细菌液滴混合杀菌，再在平行电极的驱动下定向返回离开平台，实现主动式抗菌防黏附。
优选的，所述第一步中的基于摩擦纳米发电机和驱动系统平台包括具有周期性摩擦的卡普顿薄膜和铝箔构造的摩擦纳米发电机和一个具有平行驱动电极的超疏水驱动平台；
摩擦电纳米发电机由固定板、铝箔和刻蚀后的卡普顿薄膜构成；
平行驱动电极的超疏水驱动平台是由平行电极，在其上粘贴绝缘聚四氟乙烯薄膜，并用疏水二氧化硅颗粒进行改性获得，对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌细菌液滴的抗黏附率分别达到99.99％和99.96％。
优选的，摩擦纳米发电机具体组成内容如下：
10cm×40cm×5mm的亚克力板作为一个固定板，4个10cm×8cm×25μm的矩形铝箔，相距为1.5cm固定在固定板上表面，10cm×8cm×50μm的卡普顿薄膜固定在可移动亚克力板下表面；
所述卡普顿薄膜通过电感耦合等离子体刻蚀，表面构造出具有一定粗糙度的纳米阵列结构，Ra＝6.367±0.723nm，两个电极间的开路输出电压最大峰值可达465.2V，输出的短路电流峰值可达1.07×10-6A。
5.优选的，具有平行驱动电极的超疏水驱动平台具体分布为聚四氟乙烯膜粘贴在经超声清洁后的载玻片上面，膜表面粘贴条形铜电极，即为平行电极，在平行电极间距中布置卡普顿膜防止电压的击穿，最后再次把聚四氟乙烯膜粘贴在平行电极上，最后进行二氧化硅表面疏水改性；
平行电极宽度固定1mm时，平行电极间距为1-3mm时，能驱动的最小液滴体积分别达到24-66μL，最大液滴体积分别达到90-150μL；
平行电极间距固定1mm，当平行电极宽度为1-3mm时，摩擦纳米发电机能驱动的最小液滴体积分别达到了25-55μL，驱动的最大液滴体积分别达到92-286μL；
所述二氧化硅为超疏水二氧化硅，喷涂量为0.35mg/cm2、0.4mg/cm2、0.45mg/cm2、0.5mg/cm2、0.55mg/cm2。
优选的，在80摄氏度的条件下，二氧化硅喷涂量为0.55mg/cm2，超疏水驱动平台的接触角可达151.276°，粘附力为0.0501mN，有益于液滴在平台上的驱动运动。
优选的，抗菌液滴为含有银纳米三角片的抗菌液滴，银纳米三角片抗菌液滴的浓度为1mg/mL，对金黄色葡萄球菌的抗菌率达99.01％，对大肠杆菌的抗菌率达99.61％。
一种多功能主动抗菌防黏附平台的应用，其应用于材料表面的主动抗菌和防细菌黏附，具体应用于生物医疗、食品加工设备、海洋防污、船舶、航天航空等设备的材料表面的抗菌和防细菌黏附。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用，具备以下有益效果：
1、该驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用，提供的多功能主动抗菌防黏附平台附复合表面，在纳米摩擦发电材料领域的抗菌抗细菌黏附领域具有很大的潜在应用价值。
2、该驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用，提供的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面，将其复合在设备材料表面，能够使该材料表面具有高效的主动杀菌性能，具有极高的主动防细菌黏附率，为解决材料表面的主动抗细菌黏附问题提供了新的思路。
3、该驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用，便捷高效，易于产业化。
附图说明
图1为摩擦纳米发电机驱动银纳米三角片液滴运动与细菌液滴混合杀菌图；
图2为卡普顿膜ICP-RIE刻蚀前后的SEM和AFM图；
图3为负载有疏水二氧化硅聚四氟乙烯膜的XPS全谱和高分辨率图谱；
图4为摩擦纳米发电机输出的开路电压和开路电流；
图5为同疏水二氧化硅喷涂量对水滴黏附力的影响，黏附力测试曲线动态图；
图6为电极宽度固定1mm时，临界水滴体积随电极间距变化效果图；
图7为电极间距固定1mm时，电极宽度对临界水滴体积的影响变化效果图；
图8为银纳米三角片的浓度对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抗菌率的影响变化效果图；
图9为银纳米三角片的浓度对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抗菌的平板计数图；
图10为银纳米三角片的浓度对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抗菌测试的荧光显微镜图；
图11为摩擦纳米机驱动银纳米三角片液滴和细菌液滴混合杀菌平板计数图；
图12为多功能主动抗菌防黏附平台复合表面的抗细菌黏附率图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-12，一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，参阅下述实施例：
实施例1
本实施例提供的一种基于摩擦纳米发电机和驱动系统平台驱动细菌液滴定向运输实现驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用的制备方法，其包括以下步骤：
S1：选取经过ICP处理具有一定粗糙度的卡普顿薄膜(Kapton)，厚度为50μm；
S2：使用所述S1 Kapton和铝箔作为纳米摩擦发电材料，进行纳米摩擦发电平台的设计；
S3：选择载玻片作为驱动平台基底
S4：在基底表面通过构建一定距离的电极阵列，进行驱动基底的构筑，得到驱动平台；
其中电极阵列为：把每个条形电极宽度固定为1mm，两个条形电极间距为1mm，电极可以驱动临界水滴体积；
S5：将S4得到的电极阵列驱动基底进行二氧化硅疏水表面改性，得到驱动基底疏水表面构建；
其中二氧化硅溶液为疏水二氧化硅的配置：取出0.05g疏水二氧化硅(纳米白炭黑)溶解在40g无水乙醇中，放入超声波清洗机中超声30min形成纳米二氧化硅溶胶；所述低表面能分子为疏水二氧化硅，其质量分数为0.12％；喷涂温度在80-85℃，喷涂密度为0.55mg·cm-2；
S6：将S2所得纳米摩擦平台与S5所得驱动基底疏水表面的电极阵列通过导线连接，驱动纳米银三角片杀菌液滴和细菌液滴混合主动抗菌，得到多功能主动抗菌防黏附平台；
其中纳米银为还原法合成了三角片Ag NPs，其浓度分别为0.2、0.4、0.6、0.8、1mg/mL。
将采用前述方法制备的一种基于摩擦纳米发电机和驱动系统平台驱动细菌液滴定向运输实现驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法及其应用，应用于抗菌和防细菌黏附，具体应用于生物医疗、食品加工设备、海洋防污、船舶、航天航空等设备的材料表面的抗菌和防细菌黏。
实施例2
本实施例提供的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面的制备方法及其应用，与实施例1基本上相同，其区别在于，该制备方法包括如下步骤：
S4步骤中的电极阵列为：把每个条形电极宽度固定为1mm，两个条形电极间距为1.5、2、2.5、3mm，电极可以驱动临界水滴体积；
实施例3
本实施例提供的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面的制备方法及其应用，与实施例1基本上相同，其区别在于，该制备方法包括如下步骤：
S4步骤中的电极阵列为：把每个条形电极间距固定为1mm，条形电极宽度为1、1.5、2、2.5、3mm，电极可以驱动临界水滴体积；
应用与实验验证例
一、表面的物理结构、化学成分和性质表征
(1)对实施例1制备得到的ICP处理具有一定粗糙度的卡普顿薄膜(Kapton)表面形貌和化学组分进行SEM和AFM表征；
(2)对实施例1制备得到的负载有疏水二氧化硅聚四氟乙烯膜复合表面进行的XPS全谱和高分辨率图谱测试；
(3)对实施例1得到的纳米摩擦发电机输出性能的测试。
(4)对实施例1所述抗菌抗黏附复合表面的不同疏水二氧化硅喷涂量对水滴黏附力的影响，黏附力测试曲线动态图测试；
(5)对实施例1所述银纳米三角片的浓度对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抗菌测试的荧光显微镜图。
测试表征，数据结果参见附图，其中：
附图2为本发明实施例1制备得到的ICP处理具有一定粗糙度的卡普顿薄膜(Kapton)表面形貌和化学组分进行SEM和AFM表征图，观察附图2可知，电子扫描显微镜看出：卡普顿膜在等离子体刻蚀之前表面较为平整光滑，并且有较小的凸起结构，刻蚀之后，卡普顿膜表面变得更为粗糙，并且有着纳米阵列结构。通过AFM对卡普顿膜的表面粗糙度(Ra)进行测试，卡普顿等离子体刻蚀之前和刻蚀之后的粗糙度(Ra)分别为0.985±0.155nm和6.367±0.723nm，卡普顿膜经过等离子体刻蚀之后表面的粗糙度增加。
附图3为本发明实施例1制备负载有疏水二氧化硅聚四氟乙烯膜的化学成分分析，XPS的电子射线能谱全谱如图所示，C、F、O、Si所有预期元素都分布在材料表面。C1s(～284.58eV)、F1s(～687.98eV)、O(～532.68eV)、Si2p(～103.38eV),它们的占比在高分辨率图中，其中C-C(284.9eV)、C-F(291.6eV)、C-Si2p(283.9eV)的特征峰均被检测出来；
附图4为本发明实施例1制备得到的摩擦纳米发电机输出性能的测试结果，由附图4可知，两个电极时每一块电极板的开路电压最大峰值可以达到465.2V，输出的短路电流峰值为1.07×10-6A，摩擦纳米发电机有着高输出电压低输出电流的特性；
附图5为实施例1制备得到的负载有疏水二氧化硅聚四氟乙烯膜复合表面，疏水二氧化硅的喷涂量对水滴黏附力影响测试，如图可知当疏水二氧化硅在驱动基底表面喷涂量达到0.35、0.4、0.45、0.5、0.55mg/cm2时，它们的表面黏附力分别达到0.1196、0.0863、0.0598、0.0578、0.0501mN，黏附力的大小随着疏水二氧化硅喷涂量的增加而减小。表面的疏水性越强黏附力越小的原因,是因为水滴和疏水二氧化硅涂层接触的面积较小，竖直方向的黏附力也相应的最小；
附图6为实施例2中当把电极宽度固定1mm时，改变电极间距结果如图所示，电极间距为1、1.5、2、2.5、3mm时，能驱动的最小水滴体积分别达到24、51、55、60、66μL，最大水滴体积分别达到90、130、141、146、150μL；
附图7为实施例3中电极间距固定1mm，结果如图所示，当电极宽度为1、1.5、2、2.5、3mm时，摩擦纳米发电机能驱动的最小水滴体积分别达到了25、33、38、48、55μL，驱动的最大水滴体积分别达到92、145、162、255、286μL；
附图8为实施例1中选取了浓度为0.2mg/mL、0.4mg/mL、0.6mg/mL、0.8mg/mL、1mg/mL的银纳米三角片溶液对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌杀菌性的测试。结果由图可以看出，随着银纳米三角片浓度的增加银纳米三角片的抗菌率就越高。银纳米三角片溶液对金黄色葡萄球菌的抗菌率分别达到48.21％、58.34％、70.58％、97.65％、99.01％，对大肠杆菌的抗菌率分别达到69.81％、79.36％、86.21％、99.42％、99.61％；
附图9为实施例1中银纳米三角片的浓度对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抗菌的平板计数图；
附图10为实施例1将不同浓度的三角片溶液和细菌混合培养15小时后拿到荧光显微镜下观察细菌存活的比例。活细菌被染成绿色死细菌被染成红色。通过图可以看出空白组中的细菌都被染成绿色，并且在实验组中随着纳米银浓度的增加荧光显示的视野中死细菌的个数所占比例逐渐增大，这也证明了随着纳米银浓度的增加，纳米银溶液的杀菌效果就越好，这和抗菌率测试结果保持一致；
附图11为实施例1中摩擦纳米机驱动银纳米三角片液滴和细菌液滴混合杀菌平板计数图；
附图12为实施例1摩擦纳米发电系统驱动基底表面的抗细菌黏附性。在疏水基地表面滴加大的细菌液滴静止后，经过涂布和原始菌液空白组对照计算抗细菌黏附性，由图可知，疏水基底表面对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗黏附率分别达到99.99％和99.96％，疏水基底有着优越的抗细菌黏附性。
二、多功能主动抗菌防黏附平台表面的抗菌防细菌黏附性能表征
(一)抗菌性能测试：
在本研究中，为了研究影响多功能主动抗菌防黏附平台复合表面的抗菌性能的因素，选择大肠杆菌作为革兰氏阴性细菌的代表，以及金黄色葡萄球菌作为革兰氏阳性细菌的代表进行抗菌测试。具体实验步骤如下：
1、将制备得到的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面设为实验组，将电极阵列基底作为空白组。然后将样品和空白对照剪成1cm×1cm规格薄片，并高温灭菌处理；
2、准备若干移液枪枪头，准备好若干个装有PBS缓冲液的锥形瓶，用锡纸封住瓶口，灭菌待用；
3、将灭菌后的样品和空白对照放入装有PBS的锥形瓶中，加入浓度为107cfu mL-1细菌液，调控锥形瓶中细菌浓度为1*106cfu mL-1，放入振荡培养箱振荡培养12小时；
4、准备若干支装有9mLPBS试管，灭菌处理待用，然后在无菌操作台中，分别从实验组和空白组的锥形瓶中取1mL经12小时振荡培养后的细菌液进行100倍稀释；
5、然后取100uL的稀释后的细菌液于琼脂培养皿内，进行涂布；
6、然后从培养箱中取出空白组稀释后的试管，操作同上；
7、将涂布好的培养皿置于恒温震荡培养箱中37℃培养24h，培养结束后统计培养基中菌落的数量，并计算抗菌率。抗菌率根据公式(1-1)计算：
(CFU空白mL-1-CFU样品mL-1)/CFU空白mL-1×100％ (1-1)
式中：CFU空白mL-1代表空白组菌落数量的平均值，CFU样品mL-1代表实验组菌落数量的平均值。
(二)防细菌黏附率测试：
防细菌黏附测试的具体步骤如下：
1、将实验样品和空白组对照，以及所用到的实验器材进行灭菌处理。待灭菌结束后，在无菌操作台内将实验样品和空白对照置于锥形瓶中；
2、向锥形瓶中加入20mL浓度为107CFUmL-1的细菌悬浊液(大肠杆菌或金黄色葡萄球菌)，然后振荡培养2小时；
3、培养结束后，将样品和空白对照转移到装有5mLPBS缓冲液的试管中，然后将试管置于超声处理3分钟，使细菌脱附；
4、然后从试管中取100μL细菌液进行涂布，然后在培养箱中37℃培养24小时，培养结束后根据公式(1-2)计算防细菌黏附率：
抗黏附率＝(CFU空白mL-1-CFU样品mL-1)/CFU空白mL-1×100％ (1-2)
其中CFU空白mL-1代表三次重复实验中空白组菌落数的平均值，CFU样品mL-1代表三次重复实验中实验组菌落数的平均值。
实施例1-3的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抗菌测试的平板计数结果如图8-9所示，其抗菌率统计结果如图8所示，实施例1-3的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有显著抗菌效果，且其抗菌率随Ag纳米粒子负载量的增加而上升，是因为银离子的释放速度随Ag纳米粒子负载量的增加而上升。
实施例1-3的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌防细菌黏附效果图如图12所示。实施例1-3的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面均有显著的防细菌黏附效果。超疏水状态下，表面能够形成一层空气层，阻隔细菌与表面接触，在协同抗菌机制的作用下具有出色的抗细菌黏附性。
本发明提供的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面，在使用时的步骤及原理具体如下：
A.本发明先通过ICP处理过的卡普顿膜和铝箔制备纳米摩擦发电机；
B.然后取出载玻片放入盛有蒸馏水中的一次性杯子里在超声波清洗机中超声10min，再放入无水乙醇中超声10min。交替循环三次去除玻璃表面的油污和杂质。取出厚度为80μm的聚四氟乙烯膜(PTFE)粘贴在载玻片上，再把用激光光刻机打印出来的铜条形胶带作为驱动电极粘贴在聚四氟乙烯膜上面，形成珊栏结构。为防止铜电极之间的电压击穿，在铜电极间隙中布置厚度为50μm的卡普顿(Kapton)绝缘膜，再次把聚四氟乙烯粘贴在珊栏电极上。为提高基底表面的疏水性再在聚四氟乙烯膜表面喷涂疏水的二氧化硅驱动基底表面呈现超疏水性；
C.所得纳米摩擦平机与所得驱动基底疏水表面的电极阵列连接，驱动纳米银三角片杀菌液滴主动抗菌，得到多功能主动抗菌防黏附平台。超疏水表面具有疏水、抑制细菌的黏附。超疏水表面还具有极低的黏附力，细菌难以附着，并且在Ag+的杀菌作用下，具有极高的防细菌黏附率。
本发明所提供的多功能主动抗菌防黏附平台复合表面，具有高效的主动杀菌性能，具有极高的防细菌黏附率，为解决材料表面的防细菌黏附问题提供了新的思路。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (7)
1.一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：在基于摩擦纳米发电机和驱动系统平台控制作用下，摩擦纳米发电机的往复运动产生电流传输于具有平行驱动电极的超疏水驱动平台上的平行电极；
第二步：平行电极产生电场对带电的抗菌液滴进行驱动，能够定向运输与超疏水驱动平台上存在的细菌液滴混合杀菌，再在平行电极的驱动下定向返回离开平台，实现主动式抗菌防黏附。
2.根据权利要求1所述一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，其特征在于：摩擦电纳米发电机由固定板、铝箔和刻蚀后的卡普顿薄膜构成；
平行驱动电极的超疏水驱动平台是由平行电极，在其上粘贴绝缘聚四氟乙烯薄膜，并用疏水二氧化硅颗粒进行改性获得。
3.根据权利要求2所述一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，其特征在于：摩擦纳米发电机具体组成内容如下：
10cm×40cm×5mm的亚克力板作为一个固定板，4个10cm×8cm×25μm的矩形铝箔，相距为1.5cm固定在固定板上表面，10cm×8cm×50μm的卡普顿薄膜固定在可移动亚克力板下表面；
所述卡普顿薄膜通过电感耦合等离子体刻蚀，表面构造出具有一定粗糙度的纳米阵列结构，Ra＝6.367±0.723nm，两个电极间的开路输出电压最大峰值可达465.2V，输出的短路电流峰值可达1.07×10-6A。
4.根据权利要求2所述一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，其特征在于：具有平行驱动电极的超疏水驱动平台具体分布为聚四氟乙烯膜粘贴在经超声清洁后的载玻片上面，膜表面粘贴条形铜电极，即为平行电极，在平行电极间距中布置卡普顿膜防止电压的击穿，最后再次把聚四氟乙烯膜粘贴在平行电极上，最后进行二氧化硅表面疏水改性；
平行电极宽度固定1mm时，平行电极间距为1-3mm时，能驱动的最小液滴体积分别达到24-66μL，最大液滴体积分别达到90-150μL；
平行电极间距固定1mm，当平行电极宽度为1-3mm时，摩擦纳米发电机能驱动的最小液滴体积分别达到了25-55μL，驱动的最大液滴体积分别达到92-286μL；
所述二氧化硅为超疏水二氧化硅，喷涂量为0.35mg/cm2、0.4mg/cm2、0.45mg/cm2、0.5mg/cm2、0.55mg/cm2。
5.根据权利要求4所述一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，其特征在于：在80摄氏度的条件下，二氧化硅喷涂量为0.55mg/cm2，超疏水驱动平台的接触角可达151.276°，粘附力为0.0501mN，有益于液滴在平台上的驱动运动。
6.根据权利要求1所述一种驱动细菌液滴定向运输实现主动式抗菌防黏附的方法，其特征在于：抗菌液滴为含有银纳米三角片的抗菌液滴，银纳米三角片抗菌液滴的浓度为1mg/mL。
7.一种多功能主动抗菌防黏附平台的应用，其特征在于，应用于材料表面的主动抗菌和防细菌黏附。
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|---|---|---|---|---|
| CN116139960A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-05-23 | 中国海洋大学 | 纳米发电机可控化学反应芯片及其制备、使用方法和应用 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| US20160218640A1 (en) * | 2015-01-26 | 2016-07-28 | Georgia Tech Research Corporation | Triboelectric nanogenerator for harvesting energy from water |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 冯世昌: "摩擦纳米发电机驱动液滴定向运输及其抗细菌防黏附研究", 29 August 2022, 万方学位论文数据库, pages: 16 - 52 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116139960A (zh) * | 2023-04-19 | 2023-05-23 | 中国海洋大学 | 纳米发电机可控化学反应芯片及其制备、使用方法和应用 |
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