【摘 要】
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活性胶体粒子的动态组装在多个领域有广泛的应用前景,关于不同驱动力和控制单元的活性胶体组装行为已有大量的研究成果。镓基液态金属被认为是制备可用于微纳米尺度机械制造的新型活性胶体粒子的绿色、柔性新材料。我们报道了以共晶镓铟合金(EGaIn)为材料制备的棒状液态金属活性胶体,并利用该活性胶体实现了模拟蒲公英外观的可重构组装行为。共晶镓铟合金活性胶体采用超声辅助的物理分散方法制备,其长度为850 nm,直
【机 构】
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哈尔滨工业大学微系统与微制造教育部重点实验室
【出 处】
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第十七届全国胶体与界面化学学术会议
论文部分内容阅读
活性胶体粒子的动态组装在多个领域有广泛的应用前景,关于不同驱动力和控制单元的活性胶体组装行为已有大量的研究成果。镓基液态金属被认为是制备可用于微纳米尺度机械制造的新型活性胶体粒子的绿色、柔性新材料。我们报道了以共晶镓铟合金(EGaIn)为材料制备的棒状液态金属活性胶体,并利用该活性胶体实现了模拟蒲公英外观的可重构组装行为。共晶镓铟合金活性胶体采用超声辅助的物理分散方法制备,其长度为850 nm,直径 210 nm,并具有30 nm 厚的、由镓的氧化物GaOOH 构成的壳层和0 价的液态金属核心。将共晶镓铟合金活性胶体置于施加几百千赫兹级别频率的超声场中,随着调节超声场的频率,活性胶体粒子逐步聚集成一个复杂的模拟蒲公英的形状,并动态地模拟了蒲公英的生长、结实和种子随风吹散等过程。数值模拟随着采用频率的调节,声压场的节点位置产生改变,多个节点在改变超声频率的过程中汇聚成蒲公英的形状。不同于超声场下常见的球形和线形聚集体,这朵液态金属蒲公英为需要可控形状和可控运动的聚集体行为提供了一种新思路。
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