[00034284]流體包軸噴印

一、項目簡介 電紡直寫（近場靜電紡絲）方法以其固有的原理性優勢已經被學術界廣泛認可和應用，但響應快速、精密、微量（～1pl級）高粘度流體的連續輸運供液是制約其獲得產業化應用的技術難點。本項目提出利用流體包軸效應實現電紡直寫所需的微量、高粘度流體的連續精確輸運的原理方案，構造電紡射流調控所需的微環境，避免黏彈性流體微管道壓力輸運大阻力、長時滯、噴嘴出口界面鼓脹、流形難以約束等固有問題，實現出射源點穩定、直徑可控的亞微米射流的連續直寫，為電紡直寫技術轉化為實用化的微納制造方法奠定基礎。這也是微納壓印、微納鑄造、微納3D打印、微納流體器件、點膠等一類應用面臨的共性基礎問題，研究結為提升溶液法制造微納結構品質提供新的有效途徑。 二、技術成熟度 針對電紡直寫中高粘度流體輸運的要求、典型環境特征，研究了微納尺度、強電場作用下的流體包軸效應的靜態和動力學響應問題；掌握了噴嘴結構、界面、剪切運動的對流體包軸輸運的靜態作用規律與動態響應規律；探明了基于包軸效應流體輸運的電紡射流行為規律。構建了微量高粘度流體的連續精確輸運的微環境和調控策略，實現了出射源點穩定、直徑可控的亞微米射流的穩定、連續直寫；并設計制造了基于包軸效應電紡直寫的原理樣機。并把基于包軸輸運的電紡直寫技術應用于微納光纖、電子皮膚等的制造，體現了基于包軸效應的電紡直寫的技術優勢。本工藝技術成熟可靠。 三、應用范圍 基于包軸效應的電紡直寫技術適用于有機/無機微納結構的噴印，可被應用于制造微納米器件，如微納傳感器、微納流控芯片、微納光學器件、微能量收集器、場效應器件等。 四、投產條件和預期經濟效益 早在2015年，我國噴印設備的市場規模已達到86.6億元，并且在未來15年~20年，全球納米技術市場規模將達到每年1萬億美元左右。 五、合作方式 技術轉讓或聯合生產，具體合作方式可商議。