微/纳米马达是一种将能量转换为动能的微/纳米级小型设备器械,在生物医学和环境等应用中都具有巨大的潜力,在这些应用中,可以通过不同的运动机制或者能源(包括光,磁场和电场)来自主运动,其中,对由气泡反冲机制(以及其他推进机制)控制的化学动力微/纳马达进行了包括运动机理等各方面的广泛研究。对于气泡驱动型自主运动的微/纳米马达,这种马达的驱动是由(光)催化反应中氧化还原产生的气泡于马达基材表面的脱离释放而产生的对马达的反冲力导致。在催化溶液体系中,固(马达基材)、液(燃料、溶液)接触界面的特征在气泡分离中起着重要作用,而气泡分离又是对微/纳马达有效推进的关键因素。诸如改变表面活性剂的添加或增加燃料浓度之类的液相的改变是提高推进力的常用方法,但同时也带来一些缺点而存在局限性。值得注意的是,气泡在马达基质表面的长期停留将会减小固液的接触面积,会占据催化剂表面催化活性位点而限制反应的催化活性,一定程度上影响马达的驱动效能。因此,独特的“超疏气”固相可能有效解决了这一难题。在这项工作中,通过制备单面Ti/TiO2-Pt纳米线网络,构建了气泡推动型微/纳米马达基材。相对于那些疏水亲气性基材上负载Pt制成马达基质而在水下催化产生气泡的粘滞情况来说,Ti/TiO2-Pt纳米线网络基材表现出良好的亲水疏气性,很大程度在更快暴露催化剂催化活性位点上,提高催化反应效率上,促进O2气泡的连续高效地产生脱离释放从而提高马达运行速率上提供了强有力的指导技术支撑。特别是紫外线照射后,TiO2基质的光致超疏气性被触发,在这一基础上,基材的亲水疏气特性在有助于气泡脱离释放时表现得更加明显。根据该结果,我们认为,对于在水介质中控制自主驱动微/纳米马达的固体基质表面的亲水疏气性质,为出色地控制气泡的脱离行为从而为实现更高效率行进的微/纳马达这一策略提供指导具有重要意义。