流体动力学 | 本周《自然》封面故事

封面图片：Ella Marushchenko和Ekaterina Zvorykina（Ella Maru Studio, Inc.）

封面故事

可实现电子编程微流体操控的纤毛超表面

纤毛是一种细丝状的突起，常被生物体用来控制微尺度上的液体流动。但事实证明，通过模拟这种结构以及改造纤毛样系统实现普遍性应用一直很难。在本期《自然》中，Wei Wang和同事描述了一种可通过电子控制的人造纤毛，这种纤毛能用于操控近表面液体的流动模式。研究团队使用固定在表面的铂条，这些铂条每个长50微米、宽5微米、厚10纳米，一侧封有钛膜。向这些纤毛施加振幅约1伏的振荡电位，就能让暴露在外的铂表面获得和释放离子。这些离子产生的不对称力能生成一种拍打模式，从而以不同的流动几何特性抽排表面液体。封面所示为这种人造纤毛的艺术再现图。

《自然》论文：Cilia metasurfaces for electronically programmable microfluidic manipulation

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