城大研究發現 可調控液體流向

(星島日報報道)大自然往往為科學家帶來啟發，城市大學機械工程學系講座教授王鑽開的研究團隊，從南洋杉葉上的液體流動行為，設計出具有3D鋸齒的仿南洋杉表面（ALIS）原型，研究首次展示可控制液體傳輸方向，解開兩個世紀以來，在表面與界面科學領域的難題，研究結果已於權威科學期刊《科學》上發表。

王鑽開的研究團隊仿照南洋杉葉的自然結構，設計出具3D鋸齒的仿南洋杉表面（ALIS）原型，再在上面置放不同混合比例的酒精與水，因表面張力不同，液體分成前、後、雙向的三個方向流動。

團隊亦發現鋸齒的結構與尺寸，特別是鋸齒尖端向內彎的勾狀結構、鋸齒尖端之間的距離，均是控制液體流向的關鍵，故適當設計新型的毛細鋸齒，能營造足夠空間令液體「選擇」流向。

今次研究首次展示可控制液體傳輸方向，成功解開自一八〇四年以來在表面與界面科學領域的難題，王鑽開形容觀察到不同液體向多個方向流動，就像魔術一樣，是科學界首次記錄的現象；而混合不同比例的水和乙醇，可得出不同表面張力的液體，倘水的比例恰當，會同時以雙向流動。

今次發現可為液體的高效操控，尤其是結構誘導引導的無源操縱提供有效策略，不僅豐富科學界對固液表界面的認識，也為工業界帶來深遠影響，包括流體設計及強化傳熱等。