近日，我院李肖杰博士在仿生功能表面的设计与制备研究中连续在国际期刊《Surface and Coatings Technology》（中科院一区Top, IF=5.3）《Chemical Engineering Journal》（中科院一区Top, IF=13.3），刊发题为“Construction of superhydrophobic tungsten carbide via laser processing and its thermal, chemical and mechanical properties”和“Fog collection on wettability-mixed patterned surfaces inspired by multiple biological structures”的两篇研究论文。
研究团队通过精心设计的微沟槽结构，利用激光加工技术在WC表面构建了多尺度的微观结构，展现出卓越的超疏水性能。通过有限元分析（Abaqus）等手段，深入研究了微观结构尺寸参数对机械强度和润湿性的影响。并对超疏水WC表面的综合性能进行了全面评估。这一研究为模具制造、半导体及太阳能电池等领域的应用提供了坚实理论基础。
另一项研究受沙漠甲虫、蜂窝结构和仙人掌刺等多种生物结构的启发，开发出了一种新型的仿生混合润湿性图案表面——BPHCSC表面。这种表面结合了超疏水（SHB）和超亲水（SHP）区域，通过电化学蚀刻及激光刻蚀技术在其上精确加工出仿生的蜂窝状和仙人掌刺状润湿性混合图案。此外，研究还深入探讨了样品表面与雾出口的距离、倾斜角度以及激光刻蚀次数等因素对雾收集效率的影响，为进一步应用于农业领域提供了科学依据。
工学院李肖杰博士为第一作者，安徽农业大学为第一单位。本研究得到了国家自然科学基金重点项目和安徽农业大学稳定和引进人才科研资助项目资助。（文/图/李肖杰 编辑/陈鑫诚 审核/杨洋）
论文链接
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0257897224006261
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894724062193#f0070
