新策略激光天博综合APP官方下载切割让水变成饼背后是什么材料在发挥作用？

　　应用“激光切水”加工的微流控芯片和液滴进行了包括液体泵送、阀、液体混合、液体梯度稀释和分段溶液构建等液体操控，证实了制备的自支在你眼中，水是什么形状？有什么样的面孔？狂野波涛？平静湖面？坚韧？自由？柔情？科学家告诉你，水可以是饼状的！

　　液体是大家在生活当中非常常见的一种物质，而与此同时，相信大家也知道，对于水这一类物质，其实是没有固定形状的，而且也没有办法对它进行形状的塑造，更谈不上将水剪断这样事情的发生。

　　光这一个物质作为在平时每天大家都能见到的，自然都已经习以为常的，对它没有其他观赏上的太多关注，而且由于光这一类物质既不能触摸到，也不能够抓住，这个就让大家自然的认为，光本身就不具备多大的性能，而且肯定有很多朋友也没有想到过光，光其实本身也是会对其他物质产生压力的。

　　不过事实上它所具备的能量非常的大，而且在物体表面也能够形成一定的压力，虽然说在平时大家感受不到，但是它也有着极其微小的作用，而现在这一反应过程当中，它也可以物体表面发生着大家肉眼看不到的一些变形。

　　不过即使光具备了这样的条件，如果想要将水进行切割，那一般普通的光还是达不到的，想要能够进行对水体的切割以及雕刻，需要峰值功率达到千瓦级别的脉冲激光。

　　“天下莫柔弱于水，而攻坚强者莫之能先，其无以易之也。”如何驯服水并为我所用，自古以来就是一门学问。近年来，微量水的图案化和流动控制在材料科学、化学、生物医学等领域引起广泛关注。当下，控制微量水形貌和流动的主要手段是预先加工固体通道，但由于水的无序性和流动性，精准加工水仍存在挑战。

　　近日，西安交通大学生命科学与技术学院仿生工程与生物力学研究所用疏水性的SiO2纳米颗粒包覆在水的表面构建了厚度为亚毫米级的水饼，成功实现“激光切水”的构想并制造出多种“水图案”。他们通过实验探究了水的体积对水饼面积、水饼厚度对切割可行性及水饼厚度、激光扫描速度对加工精度等影响，得到了优化后“激光切水”的实验参数，激光切水加工的微流控芯片精度可达350mm。他们应用激光切割机成功加工出十字交叉通道、分散型通道、阵列型通道、弯曲通道、集成型通道、螺旋通道等常用的微流控芯片。

　　在应用层面，通过激光切割水制备的微流控芯片具有开放、透明、透气等特点，在化学、健康、材料科学和生物医学等众多应用领域展示出应用潜力。

　　第一，水饼表面的SiO2纳米颗粒对波长为10.6微米的红外激光的红外激光具有较强吸收。激光照射后，SiO2纳米颗粒吸收激光能量将其转换为热量用于水的汽化。

　　第二，当局部的水被汽化后，水的流动会带动表面的SiO2纳米颗粒进一步将暴露的水面覆盖，进而阻止了水的愈合过程。

　　为阐述激光切割包裹SiO2纳米颗粒水饼的物理过程，通过理论分析和数学模拟对激光切水过程中涉及到的传热和液体流动进行了分析，发现水饼的厚度是影响激光切水过程的重要因素，包括消耗的时间、所需的激光功率和加工的精度，窗体顶端

　　并通过实验探究了水的体积对水饼面积、水饼厚度对切割可行性及水饼厚度、激光扫描速度对加工精度等影响，得到了优化后“激光切水”的实验参数。窗体顶端

　　并通过实验探究了水的体积对水饼面积、水饼厚度对切割可行性及水饼厚度、激光扫描速度对加工精度等影响，得到了优化后“激光切水”的实验参数。窗体顶端

　　之后，他们应用激光切割机成功加工出包括十字交叉通道、分散型通道、阵列型通道、弯曲通道、集成型通道、螺旋通道等常用的微流控芯片。并且，激光切水加工的微流控芯片精度可达350 微米，证实了“激光切水”加工复杂微流控结构的能力。

　　撑微流控芯片和液滴的液体操控功能；基于加工的微流控芯片的开放性，以其为小型化反应平台实现了铜氨络合反应；基于微流控芯片的透光性，将其开发为生化传感的微反应器和比色检测平台，用于金属离子、蛋白质、尿素和核酸等生物标志物的检测最后，将加工的微流控芯片作为图案化的模具，实现了液态金属的电动操控和图案化水凝胶的合成，并作为药物梯度稀释和细胞培养平台。

　　该工作创新性地提出了一种通过激光切割加工水的策略，通过束缚水的流动解决了精确加工水的难题，并通过理论分析、计算机模拟和实验探究对这一策略背后的机理进行了详细分析。在应用层面上，通过激光切割水制备的微流控芯片具有开放、透明、透气等特点，在化学、健康、材料科学和生物医学等众多应用领域展示出应用潜力。

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