Name: Patterning e innesto indotti dalla luce per superfici scivolose basate su strutture nanoporose rivestite di silano (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-11-14T14:23:00.000+00:00
Duration: 7 min 23 s
Description: Scopri la tecnica DLP per fabbricare superfici scivolose nanoporose con controllo spaziale della bagnabilità. Questo metodo semplice e veloce consente applicazioni avanzate in microfluidica e rivestimenti autopulenti.

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<ol><li>Wong, T. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioinspired+self-repairing+slippery+surfaces+with+pressure-stable+omniphobicity%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Bioinspired self-repairing slippery surfaces with pressure-stable omniphobicity.</a> Nature. 477 (7365), 443-447 (2011).</li>
<li>Yao, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptive+fluid-infused+porous+films+with+tunable+transparency+and+wettability%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">Adaptive fluid-infused porous films with tunable transparency and wettability.</a> Nat Mater. 12 (6), 529-534 (2013).</li>
<li>Kreder, M. J., Alvarenga, J., Kim, P., Aizenberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+anti-icing+surfaces%3A+smooth%2C+textured+or+slippery%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mater%22%5BJournal%5D)">Design of anti-icing surfaces: smooth, textured or slippery.</a> Nat Rev Mater. 1 (1), 1-15 (2016).</li>
<li>Latthe, S. S., Terashima, C., Nakata, K., Fujishima, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Superhydrophobic+surfaces+developed+by+mimicking+hierarchical+surface+morphology+of+lotus+leaf%5BTitle%5D)+AND+%22Molecules%22%5BJournal%5D)">Superhydrophobic surfaces developed by mimicking hierarchical surface morphology of lotus leaf.</a> Molecules. 19 (4), 4256-4283 (2014).</li>
<li>Xiang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Slippery+liquid-infused+porous+surface+for+corrosion+protection+with+self-healing+property%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Eng+J%22%5BJournal%5D)">Slippery liquid-infused porous surface for corrosion protection with self-healing property.</a> Chem Eng J. 345, 147-155 (2018).</li>
<li>Lee, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implementation+of+a+large-area+slippery+surface+using+a+transparent+organogel%5BTitle%5D)+AND+%22Mater+Today+Chem%22%5BJournal%5D)">Implementation of a large-area slippery surface using a transparent organogel.</a> Mater Today Chem. 39, 102187(2024).</li>
<li>Wang, X., Zhuang, Z., Li, X., Yao, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Droplet+manipulation+on+bioinspired+slippery+surfaces%3A+from+design+principle+to+biomedical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Small+Methods%22%5BJournal%5D)">Droplet manipulation on bioinspired slippery surfaces: from design principle to biomedical applications.</a> Small Methods. 8 (4), 2300253(2024).</li>
<li>Tesler, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extremely+durable+biofouling-resistant+metallic+surfaces+based+on+electrodeposited+nanoporous+tungstite+films+on+steel%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Extremely durable biofouling-resistant metallic surfaces based on electrodeposited nanoporous tungstite films on steel.</a> Nat Commun. 6 (1), 8649(2015).</li>
<li>Yuan, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-repairing+performance+of+slippery+liquid+infused+porous+surfaces+for+durable+anti-icing%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Self-repairing performance of slippery liquid infused porous surfaces for durable anti-icing.</a> Adv Mater Interfaces. 9 (10), 2101968(2022).</li>
<li>Eder, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transparent+PDMS+surfaces+with+covalently+attached+lubricants+for+enhanced+anti-adhesion+performance%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl+Mater+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Transparent PDMS surfaces with covalently attached lubricants for enhanced anti-adhesion performance.</a> ACS Appl Mater Interfaces. 16 (8), 10942-10952 (2024).</li>
<li>Zhao, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Macroscopic+evidence+of+the+liquidlike+nature+of+nanoscale+polydimethylsiloxane+brushes%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Macroscopic evidence of the liquidlike nature of nanoscale polydimethylsiloxane brushes.</a> ACS Nano. 15 (8), 13559-13567 (2021).</li>
<li>Dai, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrophilic+directional+slippery+rough+surfaces+for+water+harvesting%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Adv%22%5BJournal%5D)">Hydrophilic directional slippery rough surfaces for water harvesting.</a> Sci Adv. 4 (3), eaaq0919(2018).</li>
<li>Lv, P., Zhang, Y. L., Han, D. D., Sun, H. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directional+droplet+transport+on+functional+surfaces+with+superwettabilities%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Directional droplet transport on functional surfaces with superwettabilities.</a> Adv Mater Interfaces. 8 (12), 2100043(2021).</li>
<li>Lian, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+progress+in+bio-inspired+macrostructure+array+materials+with+special+wettability-from+surface+engineering+to+functional+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Extreme+Manuf%22%5BJournal%5D)">Recent progress in bio-inspired macrostructure array materials with special wettability-from surface engineering to functional applications.</a> Int J Extreme Manuf. 6 (1), 012008(2023).</li>
<li>Yin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-cleaning+and+antibiofouling+enamel+surface+by+slippery+liquid-infused+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Self-cleaning and antibiofouling enamel surface by slippery liquid-infused technique.</a> Sci Rep. 6 (1), 25924(2016).</li>
<li>Ucuncuoglu, R., Erbil, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water+drop+evaporation+on+slippery+liquid-infused+porous+surfaces+%28SLIPS%29%3A+effect+of+lubricant+thickness%2C+viscosity%2C+ridge+height%2C+and+pattern+geometry%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Water drop evaporation on slippery liquid-infused porous surfaces (SLIPS): effect of lubricant thickness, viscosity, ridge height, and pattern geometry.</a> Langmuir. 39 (18), 6514-6528 (2023).</li>
<li>Zhang, P., Zhang, L., Chen, H., Dong, Z., Zhang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surfaces+inspired+by+the+Nepenthes+peristome+for+unidirectional+liquid+transport%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater%22%5BJournal%5D)">Surfaces inspired by the Nepenthes peristome for unidirectional liquid transport.</a> Adv Mater. 29 (45), 1702995(2017).</li>
<li>Song, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+super+slippery+sheet-layered+and+porous+anodic+aluminium+oxide+surfaces+and+its+anticorrosion+property%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Surf+Sci%22%5BJournal%5D)">Fabrication of super slippery sheet-layered and porous anodic aluminium oxide surfaces and its anticorrosion property.</a> Appl Surf Sci. 355, 495-501 (2015).</li>
<li>Yoon, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photo-induced+liquid-based+slippery+materials+for+highly+efficient+particle+aggregation%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Surf+Sci%22%5BJournal%5D)">Photo-induced liquid-based slippery materials for highly efficient particle aggregation.</a> Appl Surf Sci. 682, 161638(2025).</li>
<li>Mahmut, T. A. S., Memon, H., Xu, F., Ahmed, I., Hou, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrospun+nanofibre+membrane+based+transparent+slippery+liquid-infused+porous+surfaces+with+icephobic+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Colloids+Surf+A+Physicochem+Eng+Asp%22%5BJournal%5D)">Electrospun nanofibre membrane based transparent slippery liquid-infused porous surfaces with icephobic properties.</a> Colloids Surf A Physicochem Eng Asp. 585, 124177(2020).</li>
<li>Mazzanti, V., Malagutti, L., Mollica, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FDM+3D+printing+of+polymers+containing+natural+fillers%3A+a+review+of+their+mechanical+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Polymers%22%5BJournal%5D)">FDM 3D printing of polymers containing natural fillers: a review of their mechanical properties.</a> Polymers. 11 (7), 1094(2019).</li>
<li>Shams, H., Basit, K., Khan, M. A., Mansoor, A., Saleem, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scalable+wear-resistant+3D+printed+slippery+liquid-infused+porous+surfaces+%28SLIPS%29%5BTitle%5D)+AND+%22Addit+Manuf%22%5BJournal%5D)">Scalable wear-resistant 3D printed slippery liquid-infused porous surfaces (SLIPS).</a> Addit Manuf. 48, 102379(2021).</li>
<li>Quan, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photo-curing+3D+printing+technique+and+its+challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Bioact+Mater%22%5BJournal%5D)">Photo-curing 3D printing technique and its challenges.</a> Bioact Mater. 5 (1), 110-115 (2020).</li>
<li>Belgardt, C., Graaf, H., Baumgärtel, T., Borczyskowski, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+monolayers+on+silicon+oxide%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Status+Solidi+C%22%5BJournal%5D)">Self-assembled monolayers on silicon oxide.</a> Phys Status Solidi C. 7 (2), 227-231 (2010).</li>
<li>Tesler, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+one-pot+universal+approach+to+fabricate+lubricant-infused+slippery+surfaces+on+solid+substrates%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">A one-pot universal approach to fabricate lubricant-infused slippery surfaces on solid substrates.</a> Adv Funct Mater. 31 (27), 2101090(2021).</li>
<li>Huang, W. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterned+slippery+surface+through+dynamically+controlling+surface+structures+for+droplet+microarray%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Mater%22%5BJournal%5D)">Patterned slippery surface through dynamically controlling surface structures for droplet microarray.</a> Chem Mater. 31 (3), 834-841 (2019).</li>
<li>Sun, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tailoring+materials+with+specific+wettability+in+biomedical+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Sci%22%5BJournal%5D)">Tailoring materials with specific wettability in biomedical engineering.</a> Adv Sci. 8 (19), 2100126(2021).</li>
<li>Kim, W. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quasi-seamless+stitching+for+large-area+micropatterned+surfaces+enabled+by+Fourier+spectral+analysis+of+moir%C3%A9+patterns%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Quasi-seamless stitching for large-area micropatterned surfaces enabled by Fourier spectral analysis of moiré patterns.</a> Nat Commun. 14 (1), 2202(2023).</li>
<li>Pupillo, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corrosion+resistance+of+biodegradable+zinc+surfaces+enhanced+by+UV-grafted+polydimethylsiloxane+coating%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Biomater+Sci+Eng%22%5BJournal%5D)">Corrosion resistance of biodegradable zinc surfaces enhanced by UV-grafted polydimethylsiloxane coating.</a> ACS Biomater Sci Eng. 10 (8), 4891-4900 (2024).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Sistema LED UV a 365 nm</td><td>Lichtzen</td><td>LZL-FL-220220-C</td><td>Apparecchiature per la polimerizzazione UV</td></tr><tr><td>Saliva artificiale</td><td>TMABIO</td><td>TB0924</td><td>Saliva umana artificiale (un biofluido mimico; soluzione sintetica commerciale)</td></tr><tr><td>Carima Slicer</td><td>CARIMA</td><td>V2.0</td><td>Software di slicing</td></tr><tr><td>CATIA</td><td>Sistemi Dassault</td><td>V5R20</td><td>Software CAD</td></tr><tr><td>Acqua deionizzata (DI)</td><td>CHIMICA DI PULIZIA COREANA</td><td>KCU-PW3</td><td>Risciacquo e rimozione del porogeno</td></tr><tr><td>Stampante 3D DLP (UV 365 nm)</td><td>CARIMA</td><td>IMD-C</td><td>Apparecchiature per la patterning digitale</td></tr><tr><td>Film di etilene propilene fluorurato (FEP)</td><td>ALPHAFLON</td><td>FEP0250</td><td>Film di uscita</td></tr><tr><td>Portaoggetti</td><td>MADE LAB</td><td>G801</td><td>Utilizzato per la maneggiazione sicura di materiali pericolosi</td></tr><tr><td>Agitatore a piastra calda</td><td>Corning</td><td>PC-420D</td><td>Piastra riscaldante e Apparecchiature per agitatori magnetici (5" x 7")</td></tr><tr><td>Sistema di lampade UV multi-lunghezza d'onda</td><td>Raynics</td><td>RX-H1000S</td><td>Apparecchiature per l'innesto indotte dalla luce</td></tr><tr><td>Ottadeciltriclorosilano (OTS)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>104817</td><td>Rivestimento superficiale idrofobo</td></tr><tr><td>Forno</td><td>SH Scientific</td><td>SH-VDO-30NH</td><td>Utilizzato per l'essiccazione dei campioni</td></tr><tr><td>Resina fotopolimerizzabile</td><td>Tecnologia Minuta</td><td>MINS-311RM</td><td>Resina a base di acrilato di poliuretano (PUA)</td></tr><tr><td>Polietilenico glicole (PEG) 200</td><td>Industria chimica di Tokyo</td><td>P0840</td><td>Porogen</td></tr><tr><td>Film di polietilene tereftalato (PET)</td><td>DP blu</td><td></td><td>Substrato per l'imprinting</td></tr><tr><td>Olio di silicone</td><td>Polimero Shin-Etsu</td><td>KF-96-10CS</td><td>10cS</td></tr><tr><td>SmartDrop</td><td>Femtobiomed</td><td></td><td>Misurazione dell'angolo di contatto</td></tr><tr><td>Detergente UV per ozono</td><td>Jaesung Ingegneria</td><td>UVC-30</td><td>Apparecchiature per il trattamento UV dell'ozono</td></tr><tr><td>Spettrofotometro UV-visibile/NIR</td><td>Jasco</td><td>V-770</td><td>Misurazione della trasmittenza della luce</td></tr></tbody></table>

patterning e innesto indotti dalla luce per superfici scivolose basate su strutture nanoporose rivestite di silano

Light-induced Patterning and Grafting for Slippery Surfaces based on Silane-coated Nanoporous Structures

Patterning e innesto indotti dalla luce per superfici scivolose basate su strutture nanoporose rivestite di silano

This protocol describes a light-induced method for fabricating spatially patterned slippery surfaces via digital light processing (DLP) and ...

light-induced-patterning-grafting-for-slippery-surfaces-based-on

Research

JoVE Journal

Engineering

Qui si descrive un metodo semplice per patterning senza ossido di silicio e germanio funzionalizzazione con reattivo monostrati organici e dimostrare dei substrati fantasia con piccole molecole e proteine. L'approccio protegge completamente le superfici da ossidazione chimica, fornisce un controllo preciso sulla morfologia caratteristica, e consente un accesso immediato ai modelli chimicamente discriminati.

Morbido Funzionalizzazione litografica e Patterning ossido senza silicio e germanio

Questo protocollo descrive un metodo compatibile microfabbricazione per patterning cellulare su SiO 2. Un disegno predefinito parylene-C è fotolitograficamente stampato su SiO 2 wafer. Dopo l'incubazione con siero (o altra soluzione di attivazione) cellule aderiscono specificamente (e crescere secondo la conformità dei) sottostante parylene-C, pur essendo repulsione per SiO 2 regioni.

Patterning cellulare su fotolitograficamente Definito parylene-C: SiO<sub&gt; 2</sub&gt; Substrati

Descriviamo un protocollo per modificare l'affinità cellulare di una superficie di scaffold in ambiente acquoso. Il metodo sfrutta la fotocatalisi del biossido di titanio per decomporre il film organico nella regione foto-irradiata. Mostriamo che può essere utilizzato per creare microdomini di proteine di impalcatura, sia ex situ che in situ.

Photopatterning proteine ​​e cellule in acquosa ambiente utilizzando TiO<sub&gt; 2</sub&gt; Fotocatalisi

Due tipi di superfici, acciaio rivestito di poliestere e poliestere rivestito con uno strato di nanoparticelle di silice, sono stati studiati. Entrambe le superfici sono state esposte alla luce solare, che è stato trovato per causare cambiamenti sostanziali nella chimica e nanoscala topografia della superficie.

L&#39;evoluzione di silice Coatings nanoparticelle-poliestere su superfici esposte al sole

Metodi di fabbricazione di superficie per fantasia deposizione di nanometro spessa spazzole o micron di spessore, film reticolato di un copolimero del blocco di azlactone sono segnalati. Fasi critiche sperimentale, risultati rappresentativi e le limitazioni di ciascun metodo sono discussi. Questi metodi sono utili per la creazione di interfacce funzionali con caratteristiche fisiche su misura e reattività di superficie sintonizzabile.

Fabbricazione di superfici reattive con spazzola e film reticolato di co-polimeri funzionalizzati Azlactone blocco

Vi illustriamo diverse metodologie per produrre superidrofobi superfici metalliche e per esplorare le proprietà di resistenza e anti-icing.

Fabbricazione di superfici superidrofobiche metalliche per applicazioni Anti-Icing

Qui, presentiamo un protocollo per la fabbricazione di piastre gradiente GNSM via nanoimprinting termica e il metodo di screening risposte di cellule progenitrici endoteliali umane alle nanostrutture. Utilizzando la tecnologia descritta, è possibile produrre un ponteggio che può manipolare il comportamento delle cellule di stimoli fisici.

Fabbricazione di GNSM gradiente termico Nanoimprinting tecnica e Screening della risposta delle cellule endoteliali umane formanti colonie

È presentato un metodo facile per fabbricare strutture multiscala nano-micro, per superfici funzionali, aggregando le nanofibre fabbricate utilizzando un filtro di ossido di alluminio anodico.

Multiscala strutture aggregate da nanofibre impresse per superfici funzionali

Descriviamo i miglioramenti a un metodo standard per misurare le forze di trazione cellulare, basato sulla stampa di microcontatti con una singola fase di pattern sottrattiva di array di punti di proteine della matrice extracellulare su idrogel morbidi. Questo metodo consente una fabbricazione più semplice e coerente dei modelli a isola, essenziale per controllare la forma del cluster cellulare.

Generazione di modelli per microscopia a trazione micropattern

Presentiamo un metodo per applicare marcature e motivi permanenti alle superfici in silicone facendo aderire le particelle fini alla superficie. Le marcature possono essere un disegno riconoscibile o un motivo a macchie casuali come quelle utilizzate nella correlazione delle immagini digitali.

Applicazione di modelli stencil permanenti e robusti di particelle fini su superfici elastomeriche

Scopri la tecnica DLP per fabbricare superfici scivolose nanoporose con controllo spaziale della bagnabilità. Questo metodo semplice e veloce consente applicazioni avanzate in microfluidica e rivestimenti autopulenti.

Patterning e innesto indotti dalla luce per superfici scivolose basate su strutture nanoporose rivestite di silano

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