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液滴在固体壁面上的定向运动是新奇的现象,不但具有很高的实验研究价值,在质子交换膜燃料电池的排水问题以及药物输送等工程领域也具有很重要的意义。本论文采用试验方法,对基于壁面润湿性调控的液滴导引行为进行了系统研究,提出四种各具特色的液滴导引方法。论文取得的主要研究成果及创新性包括:(1)采用润湿阶跃方法在亲水玻璃表面制备亲水/超疏水导引轨道,实现亲水轨道对液滴的无脱轨导引。通过测试轨道宽度、液滴体积和轨道夹角对液滴运动的影响,发现液滴在运动时会有明显尾迹,运动状态非常稳定,且不会脱轨。(2)通过机械加工法在亲水PMMA上制作V型沟槽,实现亲水V型轨道对液滴的隐性导引。由于V型导引轨道内部粗糙较大,只有当不断增加轨道深度时,液滴才可实现与轨道深度有关的隐性导引;轨道深度对液滴导引的发生与否和导引所需时间均有影响。(3)基于润湿阶跃方法在PDMS上形成的疏水/超疏水轨道,实现具有理想导引性质的无质量损失导引。测试轨道宽度、液滴体积以及不同轨道夹角对液滴的可导引范围的影响,发现液滴在运动时,无尾迹,可脱轨,且可导引范围较大,导引范围内的运动稳定性良好。(4)利用机械加工与超疏水涂层喷涂相结合的方法,制作出可对液滴实现高速导引的导引轨道。测试轨道宽度、液滴体积以及相关角度对液滴导引范围的影响规律,发现液滴运动时不但无尾迹,且运动速度比其他导引方法快1~2个数量级,但其并不稳定,只适用于体积较小的液滴。本论文进一步揭示了基于壁面润湿性调控的液滴导引行为的内在规律,对PEMFC电池促排水技术等工程问题具有一定理论参考价值。