D'fhoghlaim Ollscoil Eolaíochta agus Teicneolaíochta na Síne (USTC) ar 28 Feabhra go ndearna foireann den Ollamh Hu Yanlei agus an Taighdeoir Comhlach Zhang Yachao ó Shaotharlann Innealtóireachta Micrimhilseogra agus Nana Scoil na nEolaíochtaí Innealtóireachta ag USTC machnamh nuálaíoch ar an modh oibre agus modh cosanta scannáin Janus ar leithligh, agus thuig sé go gcosnófar bealaí hidreafaileacha micropore-groove i modhanna nochta agus i bhfolach, ie, na modhanna oibre / cosanta a aistriú, trí na hábhair bhoga a shíneadh agus a scaoileadh. Foilsíodh torthaí an taighde le déanaí in Nature Communications.
Úsáidtear scannáin Janus go forleathan i scaradh uisce-ola, bailiú ceo uisce, agus paistí inchaite lena bhfeidhm uathúil iompair uisce atá dírithe ar transmembrane. Eascraíonn feidhmiúlacht scannáin thraidisiúnta Janus ó mhicreachainéil sa treo tiús arna mhodhnú le sciath ceimiceach aon-thaobh, trína bhféadfar uisce a iompar go treo ón hidreafóbach go dtí an dromchla hidreafóbach. Mar sin féin, tá saol seirbhíse scannán Janus tar éis saol seirbhíse scannán Janus a ghiorrú go mór mar gheall ar chaitheamh agus cuimilt na sciath ceimiceacha agus clogging na micreachainéil ag cáithníní truailleán aerbheirthe sa stát seachbhuaice. Is saincheist í marthanacht scannán Janus nach mór aghaidh a thabhairt uirthi chun freastal ar na héilimh mhéadaitheacha a bhaineann le feidhmchláir sa saol fíor.
Ag baint úsáide as eitseáil léasair femtosecond, d'ullmhaigh an fhoireann taighde micreachainéil tríthoiseach a bhí comhdhéanta de mhicrigrooves laitíse agus micreaphóir ar fhoshraith shilice réamhshínte agus d'athraigh siad na micrea-grooves le sciath hidreafhileach, agus choinnigh cúl na micrigrooves hidreafóbacht intreach an tsilice. glóthach chun feidhmiúlacht Janus a bhaint amach. Tar éis an silicone a scaoileadh, déantar na micrea-sliotáin agus na micrea-phiocháin a dhúnadh chun an sciath hydrophilic taobh istigh de na micrea-chainéil a chosaint i gcoinne tionchair mheicniúla. Tugann athrú ar éileamh an mhodha síneadh agus an modh cosanta scaoilte marthanacht mheicniúil don scannán Janus. Ní hamháin go ndéanann an modh cosanta frithchuimilt mheicniúil leanúnach, ach feidhmíonn sé freisin mar mhodh stórála chun mainneachtain an sciath hydrophilic a mhoilliú, ag baint amach feidhm tréscaoilteachta uisce aontreoch ar feadh tréimhse fada ama.
De réir na dtaighdeoirí, feabhsaítear marthanacht scannán Janus trí aistriú go gníomhach go dtí an modh cosanta nuair a bhíonn frithchuimilt nó tionchar meicniúil seachtrach ag an scannán. Bunaithe ar an straitéis "mód-athrú", d'úsáid an fhoireann taighde modh microfabrication léasair femtosecond chun scannáin marthanacha Janus a ullmhú. Fuarthas amach gur thug an modh cosanta marthanacht mheicniúil don scannán Janus, ag cothabháil tréscaoilteacht aontreoch braoiníní uisce tar éis 2,000 timthriallta cuimilte agus 10 lá de nochtadh don aer. Ina theannta sin, sheas an modh cosanta in aghaidh tástálacha déine mar chuimilt páirín, brú méar, tionchar gaineamh, agus feannadh téip.
Deir na taighdeoirí go bhfuil poitéinseal suntasach ag a straitéis aistrithe modha atá beartaithe chun feidhm phraiticiúil scannán Janus a chur chun cinn i réimsí éagsúla, lena n-áirítear scaradh agus íonú ilphas, ionramháil mhicrea-shreabhach, agus paistí monatóireachta sláinte inchaite.
